Gumba Preuzmite katalog 8,1 MB

LEŽAJEVI ZA MOSTOVE DILATACIJSKE SPOJNICE ZA MOSTOVE (Prelazne naprave) 1 Opće informacije o korištenju kataloga Svi opisi proizvoda sadržani u ovom katalogu pružaju opće informacije koje su temeljene na našem iskustvu i provedenim ispitivanjima. Za dodatne informacije, molimo obratite se našem tehničkom odjelu. Nikakvi zahtjevi za naknade ne mogu biti utemeljeni na osnovi podataka iz ovog kataloga. Individualni testovi posebnih karakteristika se mogu provesti na Vaš zahtjev. Zadržavamo pravo na tehničke izmjene bez prethodne obavijesti koje bi mogle nastati iz promjena u aktualnim pravilima i propisima ili novim tehničkim unapređenjima. Tehničke upute Svi tehnički detalji su neobvezujući i ne zamijenjuju važeće propise ili naše opće uvjete prodaje i distribucije na bilo koji način. Dimenzije Osim ako nije drugačije navedeno, referentne dimenzije u ovom katalogu su u mm . Crteži Svi crteži i ilustracije su shematizirani i mogu se razlikovati od stvarno izvedenog stanja ugradnje. Copyright © 2011 Gumba GmbH , Borken Sva prava pridržana, uključujući i ona reproducirana u cjelini ili djelomično, fotokopirana, prevedena i u elektronskom obliku. Izdanje 2011. Gumba GmbH
Einsteinstrasse 15
46325 Borken
Germany
Phone: +49 (0) 2861 94 39 - 0
Fax: +49 (0) 2861 94 39 - 99
E-Mail: [email protected]
Internet: www.gumba.de
2 Sadržaj: 1. O kompaniji 2. Općenite informacije o ležajevima za mostove 3. Deformirajući ležajevi 3.1 Armirani ležajevi od elastomera prema EN 1337-‐3 3.2 Armirani ležajevi od elastomera u čvrstom kućištu (FHK) prema normama EN 1337-‐8 i DIN 4141-‐13 3.3 Deformirajući klizni ležajevi 4. Lončasti ležajevi prema EN 1337-‐5 5. Sferni ležajevi prema EN 1337-‐7 6. Ležajevi s vodilicama i ležajevi za horizontalna opterećenja prema EN 1337-‐8 7. Specijalni ležajevi i konstrukcije 8. Upute za ugradnju ležajeva za mostove 9. Zamjena dotrajalih ležajeva 10. Dilatacijske spojnice za mostove (prelazne naprave) 11. Specifikacije 3 1. O kompaniji Već više od 40 godina, ime " Gumba " je izraz za tehničke kompetencije u području ležajeva za mostove. Uz korištenje znanja naših suradnika ime " Gumba " je postalo poznati zaštitni znak u građevinarstvu širom svijeta. Naši inženjeri daju podršku našim klijentima , kao i projektantima , ustanovama i građevinskim tvrtkama, teoretski i u praktičnom izboru ispravnih ležajeva za mostove, pružajući usluge izvan onih u konstrukciji i proizvodnji elastomernih ležajeva. Naš asortiman uključuje prvenstveno deformacijske ležajeve, lončaste ležajeve i sferne ležajeve . Uz proizvodnju strukturnih ležajeva koji mogu preuzeti okomiti teret do 20.000 kN i horizontalnog opterećenja do 2.000 kN, mi smo u stanju preuzeti izazov i izvesti rekonstrukcije ležajeva u suradnji s partnerskim tvrtkama. U području sfernih ležajeva, koristimo stručnost naše sestrinske tvrtka ELA -‐ Brückenlager . ELA je također proizvođač armiranih elastomernih ležajeva s čvrstim kućištima. Unatoč sve većoj globalizaciji, odluka da proizvodimo naše proizvode samo u Njemačkoj se pokazala ispravnom. " Made in Germany " i dalje je priznato u svijetu i cijenjeno za visoku kvalitetu proizvoda. Nadalje, to je prednost kada kupac zatraži kratke rokove isporuke . Naš proizvodni program s naglaskom na ležajeve za mostove je proširen uključivanjem dilatacijskih spojnica za mostove, postoljima za strojeve i s konstrukcijama za posebne namjene. Elastomerne brtve za fuge bili su dio našeg asortimana, ali su sada dostupni iz naše sestrinske tvrtke BESAPLAST. Na sljedećim stranicama, pružamo informacije o tehnologiji ležajeva i ostaloj opremi za mostove. Molimo kontaktirajte nas za dodatne informacije jer smo mi uvijek raspoloženi pomoći našim klijentima i konzultantskim inženjerima. 4 Certifikati i kvalifikacije 5 Slijedeća lista pruža pregled naših certifikata i kvalifikacija: EC-‐svjedodžba o sukladnosti -‐ elastomernih ležajeva 0432 -‐ CPD – 223604/1 EC-‐svjedodžba o sukladnosti -‐ elastomernih ležajeva dio klizne ploče (deformacijski klizni ležaj) 0672 -‐ BPR – 002.1 EC-‐svjedodžba o sukladnosti – lončasti ležajevi 0672 -‐ CPD – 002.2 EC-‐svjedodžba o sukladnosti ELA -‐ sferni ležajevi 0672 -‐ CPD – 047.1 EC-‐svjedodžba o sukladnosti – ležajevi s vodilicama i ležajevi od čvrste konstrukcije 0672 -‐ CPD – 002.3 Nacionalno tehničko odobrenje -‐ opremanje mostova ležajevima s CE oznakama Z-‐16.7-‐452 Certifikat za zavarivanje čeličnih konstrukcija prema DIN 18800-‐7 klasa D Izvješća o ispitivanjima TU München dilatacijske spojnice za mostove Upravljanje kvalitetom 6 Upravljanje kvalitetom ležajeva (QML) Kvaliteta i zadovoljstvo kupaca ima najviši prioritet za nas. Zato su svi procesi u našoj organizaciji definirani u našem sustavu upravljanja kvalitetom unutar vlastite organizacije. Naša svijest o kvaliteti, aktualni propisi i naša tehnička odobrenja precizno određuju postupke naše unutarnje i vanjske kontrole kvalitete . Kao dobavljač : -‐ armiranih ležajeva od elastomera -‐ Deformirajućih ležajeva -‐ Lončastih ležajeva -‐ Sfernih ležajeva -‐ Ležajeva s vodilicama i ležajeva s čvrstom konstrukcijom Nudimo našim klijentima da postanu dio našeg QML i omogućiti im da ispune svoje vlastite kriterije za upravljanje kvalitetom. Osim provedenih postupaka unutarnje kontrole kvalitete, naši ležajevi također su ispitivani u smislu kontrole kvalitete i dobivaju dokumentaciju od neovisnih vanjskih organizacija. To uključuje : -‐ Nadzor armirano elastomernih ležajeva Elastomerni ležajevi proizvedeni prema EN 1337-‐3 podvrgnuti su vanjskoj kontroli u skladu s DIN 18200. Nadzor provodi MPA (Institut za testiranje materijala) NRW Dortmund. -‐ Nadzor konstrukcije ležajeva Vanjska kontrola za sve konstrukcije ležajeva (deformacijski ležajevi, lončasti ležajevi, sferni ležajevi i ležajevi čvrste konstrukcije) provodi MPA Stuttgart. Te se kontrole provode svaka 3 mjeseca kao kontrole same proizvodnje u tvornici. -‐ Verifikacija prikladnosti prema normi DIN 18800-‐7 Ležajevi čvrste konstrukcije su izrađeni od čelika. Stoga posjedujemo certifikat za zavarivanje čeličnih konstrukcija prema DIN 18800-‐7. Naši kvalificirani zavarivači su osposobljeni i provjereni od strane SLV Duisburg-‐a (najveći od 10 instituta za trening i obrazovanje za zavarivanje strojarskih inženjera u Njemačkoj i jedan od najvećih i najvažnijih u cijeloj Europi). QML procedure u Gumbi 7 1. Osiguranje kvalitete ležajeva 8 Gumba ležaji su projektirani i instalirani u skladu sa sljedećim standardima, tehničkim smjernicama, pravilima i propisima. Osim toga, mogu se primijeniti i ostali zahtjevi. Norme DIN EN 1337 -‐ "konstrukcijski ležajevi" DIN 4141 dio 13 ležajevi za vođenje, klizni materijal čelik -‐ čelik DIN 18800 -‐ Čelične konstrukcije ( Budući DIN EN 1090 , DIN EN 1993 ) DIN 18200 Ocjenjivanje sukladnosti građevnih proizvoda DIN EN 10025 -‐ proizvodi od konstrukcijskih čelika DIN EN 10204 -‐ Metalni proizvodi -‐ Vrste dokumenata o ispitivanju Smjernice Deutsche Bahn AG (Njemačke željeznice) RIL 804 Pravila i propisi iz Federalnog (Njemačkog) ministarstva prometa ZTV -‐ ING Lag 1-‐13 TL / TP -‐ KOR Stahlbauten DIBT odobrenja ( Njemački institut za građevinarstvo ) Z – 16.7-‐452 Ležajevi s osiguranjem kvalitete su kontrolirani proizvodi za građevinarstvo u skladu s propisima o gradnji Njemačkih saveznih država. Kako bi se osiguralo da su uvjeti ispunjeni u punom opsegu, propisi predviđaju kontinuirani nadzor proizvodnje. Rezultati interne kontrole kvalitete moraju se dokumentirati i analizirati. Interni sustav osiguravanja kvalitete Gumbe se temelji na zahtjevima tih pravila i propisa. Naš sustav se redovito provjerava i optimizira .
2. Opće informacije o ležajevima za mostove 9 Odabir odgovarajućih prikladnih ležajeva za konstrukciju građevine je uvijek bio važan predmet u graditeljstvu Danas, najčešći tipovi ležajeva se ugrađuju već oko 50 godina. Među njima su deformirajući ležajevi, lončasti ležajevi i sferni ležajevi. Neki od ležajeva koji se još uvijek mogu naći u starim, povijesnim zgradama, kao što su valjkasti ili nagibni ležajevi općenito se smatraju zastarjelom tehnologijom. Stoga smo naš asortiman proizvoda ograničili na tri ranije navedene tipove ležajeva i posebne ležajeve dizajnirane za specifične aplikacije. Sve tri vrste ležajeva ispunjavaju opće tehničke uvjete za ležajeve za mostove. Oni prenose vertikalne sile s gornje konstrukcije na podlogu i omogućuju translaciju (premještanje, relativno gibanje između nadogradnje i donje konstrukcije), osim ako to nije onemogućeno zbog posebnog dizajna ležaja koji prenosi horizontalne sile u podlogu. Osim toga oni omogućuju rotaciju (zaokretanje) oko svih prostornih osi. Ipak, nisu sve tri vrste ležajeva jednako prikladne ili jednako ekonomične za svaku aplikaciju. Ispravnu kombinaciju tipova ležajeva odabire projektant koji je upoznat sa svim ključnim faktorima i uzima ih u obzir prilikom odabira. Našim partnerima i klijentima pomažemo kod procesa odabira uvijek kada je to moguće. Standardi i propisi Norma EN 1337 je važeći standard za proizvodnju i primjenu ležajeva za mostove. Ona se dijeli na 11 poglavlja koji sadrže općenite ili točne specifikacije za pojedini tip ležaja. Svih jedanaest poglavlja je za nas važeće osim poglavlja 4 (valjkasti ležajevi) i poglavlja 6 (Nagibni ležaj -‐Kipplager). Željeli bismo istaknuti poglavlja 10 i 11 koja sadrže važne informacije za ispravnu instalaciju i ispravnu manipulaciju ležajevima na gradilištu, jer su ta poglavlja važna i za naše klijente. Ovisno o specifičnosti aplikacije, primjenjuju se dodatno i norme koje su navedene na stranici 9. 10 Identifikacijske oznake Ležajevi za mostove Gumba se mogi identificirati pomoću oznaka na njima. Svi proizvodi su označeni prema normi EN 1337 kako bi se omogućila jednoznačna identifikacija. Osim toga, označavamo svaki pojedini proizvod kako bi se osigurala sljedivost proizvoda. Armirani ležajevi imaju na sebi vulkaniziranu CE oznaku i serijski broj. Armirani ležajevi s čvrstim kućištem kao i lončasti i sferni ležajevi su označeni nazivnom pločicom. Nazivna pločica, osim CE oznake, sadrži i informaciju o odobrenju za primjenu (primjerice U-‐oznaku) . Sljedeći primjer je nazivna pločica Gumba ležajeva. Svaki ležaj dodatno ima na gornjoj ploči opisnu oznaku. Ona sadrži x-‐ i y-‐osi ugradnje, poziciju ležaja i poziciju susjednog ležaja. 11 Kvaliteta materijala Gumba ležajevi za mostove se uglavnom rade od čelika S355J2+N sa svim potrebnim certifikatima i ispitivanjima, osim kada je eksplicitno specificiran drugačiji tip čelika. Armirani ležajevi od elastomera, prema EN 1337-‐3 se proizvode od kloropren -‐ kaučuka koji je prilagođen specijalnim zahtjevima. Alternativno nudimo i prirodnu mješavinu kaučuka (NR) koja je u skladu s normom EN 1337-‐3. Zaštita od korozije Primijenjeni su zahtjevi norme EN 1337-‐9 (Zaštita). Standardno koristimo premaz definiran u ZTV-‐ING dio 4, tabela A 4.3.2 predviđen sistem premazivanja broj 1 za ležajeve. Sastoji se od: -‐ 100 µm vruće pocinčano na SA3 pjeskarenu površinu -‐ 80 µm među-‐premaza na bazi epoksidne smole -‐ 80 µm završnog premaza na bazi poliuretana Ovaj sistem zaštite površine je uobičajen. On se pokazao vrlo dobrim kroz mnogo godina iskustva. Također možemo izvesti i druge načine zaštite prema zahtjevu klijenta. Osiguranje sklopljenog ležaja Naši ležajevi su privremeno opremljeni dodatnim vijcima za osiguranje koji dozvoljavaju sigurnu manipulaciju ležajem od završetka sklapanja u našoj tvornici do instalacije na gradilištu. Pomoćni vijci osiguravaju da su sve komponente ležaja u ispravnom položaju. Vijci su obojeni crveno i mora ih se ukloniti prije nego se ležaj stavi u upotrebu (vidi poglavlje 8 „Upute za ugradnju ležajeva“) Mjerne točke Da bi se odredila vodoravna inklinacija (kosina), svaka osnova ležaja ili ekvivalentna ploča za sidrenje je opremljena mjernom ravninom ili mjernom točkom od nehrđajućeg čelika. Ovo nije moguće primijeniti kod ležajeva od elastomera bez čvrstog kućišta. 12 Pokazivač pomicanja Neki ležajevi za mostove su opremljeni pokazivačem pomicanja kako bi se omogućilo pouzdano određivanje svake translacije (pomicanja) ležaja mosta. Takav pokazivač se sastoji od mjerne skale i kazaljke. Ovi dijelovi su postavljeni na dobro vidljivom dijelu ležaja . Dokumentacija Tijekom završnog sklapanja, svaki ležaj dobiva kontrolnu karticu. Sva mjerenja, posebno funkcionalnih veličina kao i svi identifikacijski brojevi komponenata se provjeravaju i bilježe u kontrolnu karticu. Na temelju tih podataka možemo izdati certifikate testiranja materijala svih komponenti. Armirani ležajevi od elastomera bez čvrstog kućišta ne dobvaju kontrolnu karticu. U ovom slučaju ispitni certifikati materijala mogu biti proslijeđeni prema serijskom broju navulkanizirane oznake. Nadalje , EN 1337 -‐11 poglavlje 7 zahtjeva za većinu tipova ležajeva dokumentaciju o instalaciji. POZOR: Ležajevi za mostove mogu funkcionirati na pravilan način i zadovoljiti sve predviđene karakteristike samo kada su ispravno ugrađeni. Stoga nam je osobito važno da se poštuje EN 1337 dio 10 i 11. Važne momente pri ugrađivanju ležajeva, a koji su po našem mišljenju bitni, saželi smo u poglavlju 8 "Upute za ugradnju ležajeva za mostove“. Međutim, ovaj sažetak je samo kratak pregled i ne zamijenjuje propisane norme i standarde. 13 3. Deformirajući ležajevi
Deformirajući ležajevi su armirani ležajevi od elastomera. Ako je potrebno, oni su opremljeni čvrstim kućištem. Specifične karakteristike elastomernog materijala, pomoću deformacija, omogućuju rotaciju i translaciju do određenog stupnja. Zbog karakteristika, vrlo često nisu potrebne skupe konstrukcije kliznih ploča od nehrđajućeg čelika u kombinaciji s PTFE (teflonom), što je velika prednost u odnosu na druge vrste ležajeva. Konstrukcija se može alternativno izvesti sa deformirajućim kliznim ležajevima (vidi stranicu 36), ako dopušteni pomak elastomerog ležaja nije dovoljan za primjenu u planiranoj sitaciji. Još jedan pozitivan aspekt je da su to ležajevi jednostavi za održavanje. Ako nema još i kliznih komponenti, tada održavanje nije niti potrebno. Za razliku od drugih vrsta ležajeva, komponenta koja preuzima vertikalno opterećenje je jasno vidljiva za inspekciju stanja ležaja. Elastomerni ležajevi se uspješno koriste desetljećima i dokazali su svoju izdržljivost. Ukoliko bi ipak zamjena ležajeva bila potrebna, to se može ostvariti podizanjem gornje strukture. Naši ležajevi su dizajnirani na način koji omogućava zamjenu ležaja od elastomera ili njegovog istrošenog dijela podizanjem gornje strukture za 10 mm. Svaki deformirajući ležaj je dizajniran individualno od slučaja do slučaja. Uobičajen raspon različitih dimenzija i kompozicija slojeva je prikladna za predpostavljena opterećenja. Dakle, možemo prilagoditi dizajn svake konstrukcije ležajeva vrlo fleksibilno i prema posebnim zahtjevima klijenta. 14 3.1 Armirani ležajevi za mostove prema normi EN1337-‐3 Opće informacije : Armirani ležajevi od elastomera su izrađeni od posebne mješavine gume te su opremljeni s pojačanjima od čeličnih limova u tijeku proizvodnog procesa, tzv. vulkanizacije. Čelični limovi pružaju potrebnu čvrstoću. Armirani ležajevi od elastomera se ističu svojim niskim troškovima održavanja i trajnošću. Osim toga, neke vrste mogu se koristiti i pod određenim uvjetima, bez ikakve dodatne čelične konstrukcije (ograničavanja kretanja). Elastomerni dio ležaja se deformira elastično. Stopa deformacije u okomitom smjeru (otklon), pod stalnim opterećenjem je računski predvidiva i ostaje konstantna. Utjecaji živih opterećenja su uglavnom mali i dodatni privremeni otkloni uzrokovani živim opterećenjima su od manjeg značaja i neće izazvati nikakve probleme za većinu konstrukcija. Postoje različite vrste armiranih ležajeva od elastomera. Različite vrste su definirane u EN 1337-‐3 . Najčešće vrste su opisane kao što je navedeno u nastavku . Vrste ležajeva od elastomera Tip B (1 ) – armirani ležaj, u potpunosti prekriven elastomerom i sadrži najmanje dvije čelične armaturne ploče. Stalno (dozvoljeno) opterećenje mora biti dovoljno za sprječavanje klizanja. Tip B / C (1 /2) – armirani ležaj s jednom vanjskom čeličnom pločom na jednoj površini. Čelična ploča omogućuje korištenje gotovo bilo kojeg sredstva zaštite protiv klizanja kao klinove, šipke s navojem, vijci itd. Jednostrana zaštita protiv klizanja omogućuje jednostavnu instalaciju i zamjenu ležaja. Zaštita od klizanja potrebna je u slučaju pritiska manjeg od minimalnog pritiska na ležaj. Tip B / C može se postaviti ako je konstrukcija osigurana u svom položaju, na primjer s ležajem koji je učvršćen u svim smjerovima ili je poprečno učvršćen. Ova vrsta ležajeva se uvijek koristi na željezničkim mostovima u Njemačkoj, neovisno o stvarnoj situaciji opterećenja. Dodatna primjena ove vrste ležajeva je korištenje kao jednostrano usidren tampon (kompenzator) u visokoj gradnji npr. za konstrukcije zgrada. 15 Tip C ( 2 ) -‐ armirani ležaj, obje plohe ležaja su formirane od čeličnih limova da se omogući zaštita od klizanja. Zamjena ovog tipa ležaja je otežana bez dodatnih zahvata. Kao plutajući ležaj ova vrsta ležaja može, ovisno o krutosti, prenositi horizontalna opterećenja (nagla kočenja i sl.). Primjer ležaja tipa C ( 2 ) je prikazano u nastavku . zavareno Izvorni ležaj tipa C stanje pri ugradnji Izvorni ležaj, stanje prije zmjena (novi ležaj ne može biti instalirani na taj način) Rješenje: zamjena ležaja u opuštenom stanju sa zavarenom gornjom pločom Tip C ( 5 ) armirani ležaj, obje plohe ležaja su zaštićene od klizanja pomoću profiliranih čeličnih limova (npr. protuklizne čelične ploče). S obzirom na činjenicu da se ne može točno definirati potrebno opterećenje to treba koristiti samo za objekte s manje opterećenja i za konstrukcije visoke gradnje. Zbog profiliranih površina ne može biti ugrađen između sidrenih krutih konstrukcija Napomena o sprečavanju klizanja Izbor tipa B (1) ležaja od elastomera, prema važećim tablicama za preddimenzioniranje zahtijeva minimalni pritisak od 3 N / mm ² odnosno 5 N / mm2, u odnosu na ravninu ležaja. U standardima i propisima nije definirano, kada treba biti upotrebljen ležaj s jednostrukom ili dvostrukom protukliznom zaštitom. Za korištenje ležajeva tipa C (5) preporučujemo minimalni tlak od 1 N / mm ². Drugačije zahtjeve od Njemačkih željeznica treba svakako uzeti u obzir. Ponašanja u požaru Elastomerni ležaji su izrađeni od gume CR niske zapaljivosti. Elastomer prestaje gorjeti sam od sebe kada se plamen ukloni.
16 Napomena prije dizajniranja ležajeva Analiza ležajeva od elastomera za predloženu primjenu prema važećim EN 1337-‐3 se bitno razlikuje zahtjevima prema starom DIN 4141, gdje bi se mogle koristiti maksimalne vrijednosti za opterećenja, pomake i rotacije. Zbog složenosti, brojnih zahtjeva i nedostatka graničnih vrijednosti za različita opterećenja, to nije više moguće osigurati projektantu točne i dobro poznate tablice. Međutim, ovaj katalog uključuje tablice za armirane ležajeve od elastomera koji su standardizirani u Gumbi. U tablicama za preddimenzioniranje omogućena je gruba procjena dimenzija ležajeva. Pruženi podaci su karakteristične vrijednosti za limit upotrebljavanja ( SLS ). Za detaljniju analizu, pružamo program na našoj web stranici www.gumba.de, upute za upotrebu su uključene. Ovo omogućava idealno dizajniranje ležajeva jer program koristi niz od više od 3000 ležajeva. U ovom izboru su ustanovljeni standardni Gumba ležajevi ( prema starom DIN 4141), kao i standardne veličine ležajeva prema EN 1337-‐3. U odnosu na analizu prema EN 1337-‐3, podaci u tablicama ( str. 18 -‐ 23) za ležajeve veličine 300 x 400 mm daju otprilike sličan rezultat ukoliko nisu prisutna visoka opterećenja na rotaciju. Za manje ležajeve, ograničenja prema EN 1337-‐3 mogu biti prekoračena kod kombinacije maksimalnih vrijednosti pomaka i vertikalnog opterećenja , dok za ležajeve s većim dimenzijama još uvijek postoji rezervni kapacitet. 17 Tablice za preddimenzioniranje standardnih GUMBA ležajeva sve vrijednosti su za limit upotrebljavanja ( SLS ). Kut zakretanja Φ
Kut zakretanja Debljina elastomera Pomicanje +/-‐ Debljina elastomera Debljina ugradnje tip 5 Debljina ugradnje tip 2 kom Broj slojeva elastomera Maksimalno dozvoljeno paralelno pomicanje između gornje i doljnje konstrukcije Visina neopterećenog ležaja Debljina ugradnje Dozvoljen kut rotacije za dužu stranu ravnine i za ležajeve s okruglom površinom Minimalni pritisak klizanja 2 manji od 3 N/mm
Pomicanje +/-‐ Debljina elastomera Debljina ugradnje Minimalni pritisak klizanja 2 iznad 3 N/mm
Pomicanje +/-‐ Slojevi elastomera Dimenzija ležaja Tlocrtna površina ležaja Minimalni pritisak za sigurnost protiv klizanja Dozvoljen vertikalni teret Vertikalno opterećenje 18 Tablice za preddimenzioniranje standardnih GUMBA ležajeva sve vrijednosti su za limit upotrebljavanja ( SLS ). Kut zakretanja Φ
Kut zakretanja Debljina elastomera kom Debljina ugradnje Pomicanje +/-‐ Debljina elastomera Debljina ugradnje tip 5 Debljina ugradnje tip 2 Minimalni pritisak klizanja 2 manji od 3 N/mm
Pomicanje +/-‐ Debljina elastomera Debljina ugradnje Pomicanje +/-‐ Slojevi elastomera Dimenzija ležaja Minimalni pritisak klizanja 2 iznad 3 N/mm
Vertikalno opterećenje 19 Tablice za preddimenzioniranje standardnih GUMBA ležajeva sve Kut zakretanja Φ
Kut zakretanja Debljina elastomera kom Debljina ugradnje Pomicanje +/-‐ Debljina elastomera Debljina ugradnje tip 5 Minimalni pritisak klizanja 2 manji od 3 N/mm
Debljina ugradnje tip 2 Debljina elastomera Debljina ugradnje Pomicanje +/-‐ Slojevi elastomera Dimenzija ležaja Minimalni pritisak klizanja 2 iznad 3 N/mm
Vertikalno opterećenje Pomicanje +/-‐ vrijednosti su za limit upotrebljavanja ( SLS ).
20 Tablice za preddimenzioniranje standardnih GUMBA ležajeva sve Kut zakretanja Φ
Kut zakretanja Debljina elastomera kom Debljina ugradnje Pomicanje +/-‐ Debljina elastomera Debljina ugradnje tip 5 Minimalni pritisak klizanja 2 manji od 3 N/mm
Debljina ugradnje tip 2 Debljina elastomera Debljina ugradnje Pomicanje +/-‐ Slojevi elastomera Dimenzija ležaja Minimalni pritisak klizanja 2 iznad 3 N/mm
Vertikalno opterećenje Pomicanje +/-‐ vrijednosti su za limit upotrebljavanja ( SLS ).
21 Tablice za preddimenzioniranje standardnih GUMBA ležajeva sve Kut zakretanja Φ
Kut zakretanja Debljina elastomera kom Debljina ugradnje Pomicanje +/-‐ Debljina elastomera Debljina ugradnje tip 5 Minimalni pritisak klizanja 2 manji od 3 N/mm
Debljina ugradnje tip 2 Debljina elastomera Debljina ugradnje Pomicanje +/-‐ Slojevi elastomera Dimenzija ležaja Minimalni pritisak klizanja 2 iznad 3 N/mm
Vertikalno opterećenje Pomicanje +/-‐ vrijednosti su za limit upotrebljavanja ( SLS ).
22 Tablice za preddimenzioniranje standardnih GUMBA ležajeva sve Kut zakretanja Φ
Kut zakretanja Debljina elastomera kom Debljina ugradnje Pomicanje +/-‐ Debljina elastomera Debljina ugradnje tip 5 Minimalni pritisak klizanja 2 manji od 3 N/mm
Debljina ugradnje tip 2 Debljina elastomera Debljina ugradnje Pomicanje +/-‐ Slojevi elastomera Dimenzija ležaja Minimalni pritisak klizanja 2 iznad 3 N/mm
Vertikalno opterećenje Pomicanje +/-‐ vrijednosti su za limit upotrebljavanja ( SLS ).
23 3. Projektiranje ležajeva prema normi EN 1337-‐3 Za proizvodnju i ispitivanje ležajeva od elastomera vrijedi isključivo harmonizirani europski standard EN 1337-‐3. Nacionalni standardi više ne vrijede. EN 1337-‐3 propisuje pravila za armirane ležajeve od elastomera s površinama osnove ležaja do 1200 x 1200 mm i za područje temperature od -‐25 °C do 50 °C, privremeno do 70 °C. Za radne temperature ispod -‐25 °C do -‐40 °C vrijede posebna pravila. Ako je potrebno primjeniti ležajeve u ovom području, oni moraju biti posebno ugovoreni. Sljedeći sažetak EN 1337-‐3 daje ključne korake za projektiranje ležajeva od elastomera. Dodatne napomene i ostale informacije za primjenu izračuna može se naći u EN 1337 i u odgovarajućim dijelovima norme. Kod analize ležajeva od elastomera prema EN 1337-‐3 moraju se koristiti projektirane vrijednosti (tereti, uključujući sigurnosne faktore). Takva analiza mora biti izvedena u stanju krajnjeg roka upotrebe (GZT njem. – ULS eng.). Za GZT su specificirani limiti ukupne deformacije uzrokovane vertikalnim teretom, pomicanjima i rotacijom kao i limiti deformacija uslijed pomicanja. Tabela na stranici 28 prikazuje primjer potrebnih podataka za dizajniranje prema normi EN 1337-‐3. Ona se može koristiti kao predložak za prikupljanje navedenih parametara. Popunjena tablica, ili pak sličan sažetak, sa svim potrebnim općim uvjetima je koristan za brzu izradu ispravnih i pogodnih ležajeva. Napomena: Prema normi EN 1337-‐3 odgovoran prokjektant treba osigurati sve potrebne podatke analitičku provjeru ležajeva. Proizvođač ne može određivati te parametre. 24 Ležajevi trebaju ispunjavati sljedeće zahtjeve: 2.0 Maksimalno deformiranje Suma parcijalnih deformacija daje odgovarajuće predviđeno opterećenje prema sljedećoj jednadžbi: ε t,d = KL ( ε c,d + ε q,d + ε d) < 
ε c,d = deformacija nastala od opterećenja ε q,d = deformacija nastala od horizontalnog pomicanja ε ,d = deformacija uslijed kuta zakretanja KL = faktor tipa opterećenja α,
α
2.1 Deformacija kao rezultat pritiska ε c,d = 1,5 * Ft,d G*Ar*S G= modul pomicanja prema DIN EN 1337-‐3, uobičajeno 0,9 MPa (N/mm2) Ar= reducirana površina radi utjecaja opterećenja A1= površina armirne ploče umanjena za površinu otvora (bušenje i sl.) S = koeficijent oblika A = a´. b´ (za pravokutne ležajeve bez otvora) a´= širina armirne ploče b´= dužina armirne ploče Vx,d= maksimalna deformacija ležaja u smjeru širine ležaja (a) Vy,d= maksimalna deformacija ležaja u smjeru dužine ležaja (b) 2.2 Deformacija radi horizontalnog potiskivanja Tq= broj slojeva ležaja uključujući gornji i donji pokrovni sloj. 2.3 Deformacija uslijed zakretanja α a,d = kut zakretanja oko širine ležaja (a) α b,d = kut zakretanja oko dužine ležaja (b) 25 3.0 Maksimalno naprezanje na vlak u armirajućim limovima 3.1 Debljine limova za armiranje t1, t2 = debljina elastomera na objema stranama elastomernog fy = čvrstoća na vlak čelika Kh = 1 bez rupa Kh = 2 sa rupama γ m = sigurnosni faktor pojedinog lista lima, standardna vrijednost = 1,00 Kp= 1,3 korektivna vrijednost ts= 2 4.0 Kriteriji stabilnosti 4.1 Ograničenje zaokretanja Za granično zaokretanje armiranih ležajeva moraju biti zadovoljeni slijedeći uvjeti: Pravokutni ležajevi Okrugli ležajevi Kr,d= koeficijent zaokretanja = 3 Eb = 2000 MPa (N/mm2) 4.2 Stabilnost U slučaju armiranih ležajeva od elastomera pritisak Fz,d/Ar mora zadovoljiti sljedeću jednadžbu: Te = zbroj svih slojeva elastomera 4.3 Stabilnost na klizanje Ležajevi koji nisu usidreni, moraju zadovoljiti sljedeću jednadžbu: 26 I pod stalnim opterećenjem, ako: Fxy,d = rezultirajuća horizontalna sila ( u smjeru osi x i osi y) Fz,d = najmanja projektirana vertikalna sila koja odgovara Fxy,d µ e = koeficijent trenja prema sljedećoj jednadžbi:
Kf = 0,6 za beton; 0,2 za sve ostale površine uključujući i žbuku na bazi polimernih materijala σ m = srednja vrijednost naprezanja na pritisak dobivena iz Fxy,d 5.0 Sile, momenti i deformacije uzrokovane građevnom konstrukcijom 5.1 Pritisak na dodirnim površinama Dovoljno je provjeriti da prosječni pritisak na dodirnom površinama ne prelazi čvrstoću materijala koji se dodiruju 5.2 Povratna sila A = ukupna tlocrtna površina ležaja 5.3 Otpor na zavrtanje (moment povratka) Za pravokutne ležajeve Za okrugle ležajeve Tabela: vrijednosti za Ks 27 Tablica opterećenja ležajeva Naziv mosta GUMBA GmbH Ismaniger Str. 7A 85609 Aschheim Tel +49(0) 89/9452829-‐0 Fax +49(0) 89/9452829-‐10 Tip ležaja Oznaka ležaja (pozicija ležaja) Dodirni materijal na koji se ležaj polaže B= beton; S= čelik Dozvoljena vrijednost prosječnog pritiska 2
(N/mm ) Gornja površina Donja površina SLS σm= ULS σm= SLS σm= ULS σm= Maks. Fz,d= Stalno Fz,d= Min. Fz,d= Teret predviđen projektom (kN) ULS (GZT) Donja strana Vertikalno 1)
Pridr. 2)
Maks. 3)
Pridr. Vy,d/Vx,d= / / / / Vy,d/Vx,d= / / / / Fz,d min.= Poprečno Fy,d= Uzdužno Fx,d= Maks. Fz,k= Min. Fz,k= Poprečno Fy,k= Uzdužno Fx,k= ULS (GZT) Poprečno Vy,d= Uzdužno Vx,d= SLS GZG) Poprečno Vy,k= Uzdužno Vx,k= ULS (GZT) Poprečno αy,d= αx,d= Maksimalna dimenzija ležaja (mm) Poprečno b= Uzdužno a= Tb= SLS (GZG) Predviđeno pomicanje Zaokretanje Gornja strana Vertikalno Uzdužno Ugradbena visina ULS = granično stanje održivosti (GZT) SLS = granično stanje upotrebljivosti (karakteristična vrijednost) (GZG) = Obavezno unijeti vrijednosti 1) maksimalne vrijednosti pomicanja Vy,d i Vx,d pridruženi vrijednosti minimalne Fz,d 2) maksimalne vrijednosti pomicanja Vy,d i Vx,d 3) )minimalna projektirana vrijednost opterećenja Fy,d pridružena maksimalnim vrijedvostima pomicanja Vy,d i Vx,d 28 Primjer ispunjene tablice opterećenja ležajeva Naziv mosta GUMBA GmbH Ismaniger Str. 7A 85609 Aschheim Tel +49(0) 89/9452829-‐0 Fax +49(0) 89/9452829-‐10 Most preko Drave Tip ležaja 1.1( V2) 1.2 (V1Q) 1.2(V1L) 1.6 (V) Oznaka ležaja (pozicija ležaja) 10/2 20/2 10/1 20/1 Dodirni materijal na koji se ležaj polaže B= beton; S= čelik Dozvoljena vrijednost prosječnog pritiska 2
(N/mm ) Teret predviđen projektom (kN) ULS (GZT) B B B B Donja površina B B B B Gornja strana Donja strana Vertikalno SLS σm= ULS σm= SLS σm= ULS σm= Maks. Fz,d= 2400 2400 2400 2400 Stalno Fz,d= 950 950 950 950 Min. Fz,d= 400 400 400 400 Vy,d/Vx,d= 5/15 0/15 0/5 -‐ Vy,d/Vx,d= 10/25 0/25 0/10 -‐ Fz,d min.= 500 500 500 500 1)
Pridr. 2)
Maks. 3)
Pridr. Poprečno Fy,d= -‐ 150 -‐ 150 Uzdužno Fx,d= -‐ -‐ 200 200 Maks. Fz,k= 1800 1800 1800 1800 Min. Fz,k= 400 400 400 400 Poprečno Fy,k= -‐ 110 -‐ 110 Uzdužno Fx,k= -‐ -‐ 150 150 ULS (GZT) Poprečno Vy,d= 10 -‐ 10 -‐ Uzdužno Vx,d= -‐ -‐ 150 150 SLS GZG) Poprečno Vy,k= 10 -‐ 10 -‐ Uzdužno Vx,k= 20 20 -‐ -‐ ULS (GZT) Poprečno αy,d= 5 5 5 5 Uzdužno αx,d= 3 3 3 3 Maksimalna dimenzija ležaja (mm) Poprečno b= Uzdužno a= Tb= SLS (GZG) Predviđeno pomicanje Zaokretanje Gornja površina Vertikalno Ugradbena visina ULS = granično stanje održivosti (GZT) SLS = granično stanje upotrebljivosti (karakteristična vrijednost) (GZG) = Obavezno unijeti vrijednosti 1) maksimalne vrijednosti pomicanja Vy,d i Vx,d pridruženi vrijednosti minimalne Fz,d 2) maksimalne vrijednosti pomicanja Vy,d i Vx,d 3) )minimalna projektirana vrijednost opterećenja Fy,d pridružena maksimalnim vrijedvostima pomicanja Vy,d i Vx,d 29 3.2 Armirani ležajevi od elastomera s čvrstim kućištem Opće informacije Čvrsta kućišta su čelični elementi koji uokviruju armirane ležajeve od elastomera. Ta kućišta prenose horizontalna opterećenja gornje konstrukcije prema donjoj konstrukciji mosta. Od svih horizontalnih opterećenja, oni koji se uglavnom javljaju, su opterećenja radi vjetra, povratnih sila od pomicanja, opterećenja radi kočenja, savijanja i centrifugalnih sila na zavojitim žaljezničkim mostovima. Ovisno o tipu kućišta za učvršćivanje, graničnici na gornjim ili donjim čeličnim pločama mogu prenositi određena optertećenja kako slijedi: Fx = uzdužna sila (kN) Fy = poprečna sila (kN) Vx = pomicanje u smjeru osi x (mm) V y = pomicanje u smjeru osi y (mm) Napomena: u praksi se os X uvijek označava kao glavni smjer dužine mosta. Ojačana kućišta se razvrstavaju u grupe I i II. Kućišta grupe I (s klizajućim parom čelik/čelik) su namjenjeni za pomicanja manja od 50 mm (SLS) ili za željezničke mostove s ukupnim ekspanzijama manjim od 25 m. Grupa ojačanih kućišta II ( s klizajućim parom čelik/klizajući materijal) se koriste za konstrukcije gdje se kućišta grupe I ne mogu koristiti. Kriteriji za dimenzioniranje i projektiranje ojačanih kućišta su regulirani normom DIN 4141 dio 13 kao i normom EN 1337 dio 8 Dimenzije kućišta se određuji na osnovi prethodno datih podataka statičkog proračuna. Sva kućišta su napravljena („ skrojena“ ) prema zahtjevima projektirane građevne konstrukcije (mjestu ugradnje, dozvoljenim visinama ugradnje i td.). Najčešći tipovi čvrstih kućišta su prikazani u nastavku. 30 -‐ Uzdužno učvršćeno kućište Ležaj je učvršćen u uzdužnom smjeru građevne konstrukcije. -‐ Poprečno učvršćeno kućište Ležaj je učvršćen u poprečnom smjeru građevne konstrukcije. Prenose se sile u poprečnom smjeru. -‐ Kućište učvršćeno u svim smjerovima Ležaj je učvršćen u svim smjerovima građevne konstrukcije. Sile se prenose u oba smjera (uzdužno i poprečno). Za odabir izvedbe ležaja, npr. tip i pozicija ojačanog kućišta, potrebno je uzeti u obzir da se konstrukcija mosta može širiti bez ograničavanja (stješnjavanja). Najčešći tipovi ležajeva s čvrstim kućištem su: 1.1 pokretni u svim smjerovima (V2) 1.2 pokretni u poprečnom ili uzdužnom smjeru (V1) 1.6 učvršćeni u svim smjerovima (V) 31 Pogled u presjeku 32 Spajanje na gornju i donju konstrukciju mosta se može izvesti na razne načine. Ojačano kućište nije ograničavajući čimbenik u načinu spajanja. Primjeri načina spajanja kućišta na konstrukcijske elemente mosta 33 Ležajevi s čvrstim kućištem u primjerima načina spajanja na gornju konstrukciju mosta Svaki tip ležaja se može kombinirati sa svakom metodom spajanja Betonska konstrukcija mosta (gornja) -‐ Ležaj broj 1.6 učvršćen u svim smjerovima (V) -‐ ploča za sidrenje sa sidrenim svornjacima Betonska konstrukcija mosta (gornja) -‐ Ležaj broj 1.2 uzdužno učvršćen (V1L) -‐ sidrenje svornjacima učvršćenim navojem Čelična konstrukcija mosta (gornja) -‐Ležaj broj 1.1 pomičan u svim smjerovima (V2) -‐ spajanje vijcima 34 Prijenos vlačnih sila preko ležajeva od elastomera nije regulirano u EN 1337-‐3. Nadalje pravila i propisi Deutsche Bahn (Njemačkih željeznica) i ZTV-‐ING ne sadrže nikakve informacije o ovoj temi. Samo britanski propis (Ministarstvo prometa: Privremena pravila za korištenje gumenih ležajeva na mostovima na autocestama, Memo 802 London 1962) nudi formulu za izračunavanje dozvoljenih vlačnih naprezanja: dozvoljena σm = G x (3,6 x S2 -‐ 3,6 x S + 3) 2 + 2,2 x S2 Za uobičajene faktore oblika S od 8-‐12 rezultat gornje formule iznosi oko 1,4-‐1,5 N/mm2. Testiranja na naprezanja na vlak u TU München su pokazala, da su ležajevi izloženi dugoročnom naprezanju od 3,0 N/mm2 popustili tek nakon par tjedana. Za znatno duže razdoblje izloženosti do popuštanja vlačno naprezanje ne smije prelaziti vrijednost od oko 2,0 N / mm ². Kratkoročno izlaganje naprezanjima, koja nastaju zbog nepovoljne kombinacije opterećenja, bezopasno je za ležajeve od elastomera ako je vlačno naprezanje ograničeno na 1,0 N / mm² (SLS). Ako se ležajeve od elastomera koristi za prijenos privremenih opterećenja na vlak, potrebno je osigurati mogućnost zamjene pojedinih nosivih ležajeva. Primjer konstrukcije ležaja od elastomera za izlaganje opterećenju na vlak 35 3.3 Deformirajući klizni ležajevi za kompenzaciju horizontalnih pomicanja Gumbini deformirajući klizni ležajevi povećavaju mogućnosti horizontalnih pomaka ležajeva od elastomera. Deformirajući klizni ležajevi se sastoje od elastomernog ležaja s kliznim elementima i, ako je potrebno čvrstog kućišta za prijenos horizontalnih opterećenja. Elastomerni ležaj apsorbira mikro pomake uzrokovane živim opterećenjima i omogućuje zaokretanje horizontalne ravnine. Veliki pomaci u jednoj ili u dvije osi koji premašuju sposobnosti deformiranja čistih elastomernih ležajeva su mogući pomoću klizanja ploče od nehrđajućeg čeličnog lima preko sloja PTFE (teflona). Za proizvodnju ovakvih deformirajućih kliznih ležajeva potrebno je pribaviti EC potvrdu o sukladnosti koju izdaje ovlašteni institut za certificiranje i ispitivanja. Gumbin certifikat o sukladnosti ima registracijski broj 0672 -‐ BPR -‐ 002.1 . Dimenzioniranje deformirajućih kliznih ležajeva zahtijeva pravilnu koordinaciju između projektanta i proizvođača ležajeva . Sljedeće tri vrste deformirajućih kliznih ležajeva se najčešće koriste : 1.4 -‐ klizni u svim smjerovima ( VG2 ) 1.3 -‐ uzdužno klizni, poprečno fiksni ( VG1 ) 1.5 -‐ uzdužno klizni, poprečno deformirajući (VGE2) 36 Pogled u presjeku 37 4. Lončasti ležajevi Opće informacije Lončasti ležajevi leža se koriste već mnogo godina kao pouzdani ležajevi. Kombinacija nearmiranog ležaja od elastomera (prirodna guma) u čeličnom kućištu koje je zatvoreno sa svih strana (lonac) omogućava prijenos vertikalnih opterećenja na relativno malu površinu. Dimenzije lončastog ležaja ovise o dopuštenom pritisku na elastomer, a posebno o dopuštenom pritisku na betonsku podlogu. Lončasti ležajevi su dizajnirani i proizvedeni prema EN 1337-‐5 i označeni su odgovarajućom CE oznakom. Način djelovanja Ploča od elastomera smještena u loncu je nestješnjiva i pod visokim pritiskom se ponaša poput tekućine. Promjenljivost oblika elastomera dozvoljava naginjanje poklopca lonca oko svih osi. Naša tri načina brtvljenja sustava sprječava prodiranje vlage, prašine i kao istjecanje elastomera pod visokim pritiskom. • Mesingana brtva sprječava istjecanje elastomera pod visokim tlakom između lonca i poklopca. • Dodatna posebna sintetička brtva iznad mesingane brtve sprječava prodiranje vlage u lonac. • Dodatna vanjska brtva sprječava prodiranje prašine i vode ( sprej / prskanja vodom ). Razlika između tipova lončastih ležajeva (fiksni, jednosmjerno fiksni , klizni u svim smjerovima ) ovisi o izvedbi poklopca. Klizajući par se sastoji od PTFE diska ugrađen u poklopcu i polirane ploče od nehrđajućeg čelika gradacije 1.4404. 38 Klizna ploča (PTFE disk) dizajniran i dimenzioniran prema normi EN 1337-‐2 Lončasti ležajevi se obično ne sidre u konstrukcijske elemente mosta (radi dovoljno velikog minimalnog opterećenja) Ako bi dodatno sidrenje ipak bilo potrebno, to se može izvesti pomoću dodatne ploče za sidrenje i sa svornjacima. Standardne izvedbe lončastih ležajeva ne zahtjevaju ploče za sidrenje kod istovremenog vertikalnog i horizontalnog opterećenja. Napomena o dizajniranju lončastih ležajeva: Deklaracijske pločice daju podatke o glavnim dimenzijama ležaja ovisno o tipu ležaja s odgovarajućim najmanjim translacijskim pomakom od min. +50 mm i navedenim horizontalnim opterećenjem. Veći translacijski pomaci kao i odstupanja od vertikalnog i horizontalnog opterećenja mogu biti dizajnirani na zahtjev kupca. Pritisak na betonske elemente konstrukcije Pritisak na betonski element se određuje prema DIN 1045-‐1. Projektirani zahtjevi se ispunjavaju kod minimalne kvalitete betona C30/37 kada je površina na koju se prenosi opterećenje Ac1 otprilike 1,8 puta veća od površine lončastog ležaja (axb). 39 Metode sidrenja: Ležajevi mogu podnijeti deklarirana horizontalna opterećenja bez sidrenja kada je minimalno vertikalno opterećenje najmanje 50% maksimalnog vertikalnog opterećenja i uz uvjet da horizontalno opterećenje ne prelazi 10% maksimalnog vertikalnog opterećenja (kod TGe i TF). Nužnost sidrenja se treba provjeriti ako ova kombinacija opterećenja nije postignuta. Slijedeći primjeri pokazuju neke metode za sidrenje. Ove metode se mogu primijeniti i kod kuglastih (sfernih) ležajeva.
Prijenos horizontalnih sila svornjacima Prijenos horizontalnih sila pomoću ploča za sidrenje Prijenos horizontalnih sila na gornju čeličnu konstrukciju 40 Lončasti ležajevi klizni u svim smjerovima TGa – dimenzije i masa Tip Ležaja Vertikalni teret N kN (SLS) Visina H1) mm T a x b mm D ex =+50 a mm L mm Masa ležaja kg Kod ove tabele se podrazumjeva slijedeće: Min. opterećenje = 0,5 x maks. N Kut zaokretanja: tan α = 10 (%o) Poprečni pomak ey = +20 mm 1) Stvarna visina se može povećati za +10 mm radi tolerancije materijala i proizvodnje. Prema potrebi ili zahtjevima statičkog proračuna ležajevi se mogu isporučiti s pločom za sidrenje ili svornjacima. 41 U skladu s time se mijenjaju i vanjske dimenzije ležaja. Lončasti ležajevi učvršćeni u jednom smjeru TGe– dimenzije i masa Tip Ležaja Vertikalni teret N kN (SLS) Horizont. teret Vv kN (SLS) Visina H1) mm T a x b mm D ex =+50 a mm L mm Masa ležaja kg Kod ove tabele se podrazumjeva slijedeće: Min. opterećenje = 0,5 x maks. N Kut zaokretanja: tan α = 10 (%o) Poprečni pomak ey = +20 mm 1) Stvarna visina se može povećati za +10 mm radi tolerancije materijala i proizvodnje. Prema potrebi ili zahtjevima statičkog proračuna ležajevi se mogu isporučiti s pločom za sidrenje ili svornjacima. 42 U skladu s time se mijenjaju i vanjske dimenzije ležaja. Lončasti ležajevi učvršćeni u svim smjerovima TF– dimenzije i masa Tip Ležaja Vertikalni teret N kN (SLS) Horizont. teret Vv kN (SLS) Visina H1) mm
T a x b mm D a x b mm Masa ležaja kg Kod ove tabele se podrazumjeva slijedeće: Min. opterećenje = 0,5 x maks. N Kut zaokretanja: tan α = 10 (%o) Poprečni pomak ey = +20 mm 1) Stvarna visina se može povećati za +10 mm radi tolerancije materijala i proizvodnje. Prema potrebi ili zahtjevima statičkog proračuna ležajevi se mogu isporučiti s pločom za sidrenje ili svornjacima. 43 U skladu s time se mijenjaju i vanjske dimenzije ležaja. Shematski prikaz glavnih komponenti lončastog ležaja TGa Klizna ploča od poliranog nehrđajućeg čelika Poklopac (klip) s ugrađenom upuštenom pločom od PTFE i dodatnim sustavom brtvljenja protiv vlage Jastuk od elastomera Čelični lonac Izvedba klizne ploče, poklopca i lonca se razlikuje ovisno o zahtjevima za prijenos horizontalnih opterećenja. 44 Pogled na lončasti ležaj TF u presjeku Sastavljen lončasti ležaj TGe s zaštićenim kliznim elementima Pogled na lončasti ležaj TGe u presjeku 45 5. Sferni ležajevi Opće informacije ELA sferni ležajevi su izrađeni su čelika, tvrdo kromiranog sfernog segmenta, tzv. kalote (konveksne), toj kaloti odgovarajućeg konkavnog ležišta presvučenog s PTFE i klizne jedinice na ravnom dijelu konveksne kalote koja se sastoji od nehrđajućeg čelika 1.4404 i u nju ugrađenog PTFE diska. Ova izvedba ležajeva omogućava preuzimanje horizontalnih pomaka kao i rotacije kroz dva neovisna klizna pokreta. Time se ispunjavaju uvjeti da se priguše pokretanja suporta konstrukcije. Pomoću dodatne vodilice ili prstena za ograničavanje kretanja, također je moguće prenositi i horizontalna opterećenja. Osnovna karakteristika ovih ležajeva je relativno kompaktan dizajn i kvaliteta te da praktički nema pomicanja u vertikalnom smjeru. Ovo je važan kriterij za neke aplikacije. Sidrenje ležaja u konstrukciju mosta obično nije potrebno. Ukoliko je potrebno sidrenje zbog neuobičajenih utjecaja, to se može izvesti pomoću dodatnih sidrenih ploča s odgovarajućim dijelovima za sidrenje. Standardne izvedbe ležajeva ne zahtijevaju sidrenje kada su istovremeno prisutna vertikalna i horizontalna opterećenja. Metode sidrenja su, u osnovi, iste kao i kod lončastih ležajeva. Vidi stranu 40. ELA sferni ležajevi su konstruirani i proizvedeni prema normi EN 1337 dio 7 i sukladno tome su označeni CE oznakom. 46 Tipovi ležajeva Sferni ležaj KGa, klizan u svim smjerovima Ovaj tip ležaja može prenijeti pomake u uzdužnom kao i u poprečnom smjeru mosta, ali ne može prenijeti horizontalna opterećenja. 47 Jedosmjerno klizni sferni ležaj KGe Ležajevi ove vrste su pokretni u jednom smjeru dok su okomito na taj smjer učvršćeni vodilicama da bi u tom smjeru prenosili horizontalno opterećenje. Odstupanje okomitosti vodilica u odnosu na smjer klizanja uvjetovano zaokretanjem se kompenzira valjkastim nagibnim trakama. Između vodilice i valjkastih traka se ugrađuje prikladan klizni par. Jedosmjerno klizni sferni ležajevi se dijele na dvije vrste: -‐ uzdužno fiksirani sferni ležajevi KGl koji prenose horizontalna opterećenja u uzdužnom smjeru mosta, a pokretni su u poprečnom smjeru mosta. -‐ poprečno fiksirani sferni ležajevi KGq koji prenose horizontalna opterećenja u poprečnom smjeru, a pokretni su u uzdužnom smjeru mosta. Tablica dizajna ležajeva KGe vrijedi i za oba tipa gore navedenih ležaja jer je osnovna izvedba tipa KGl i KGq ista. Smjer pokretnosti u odnosu na fiksni smjer je određen jedino načinom ugradnje ležaja. Obostrano učvršćeni sferni ležajevi Kf Ovi ležajevi prenose horizontalna opterećenja iz svih smjerova. To se postiže pomoću prstena za fiksiranje koji blokira kretanje ležaja. Prsten za fiksiranje je sastavni dio ležišta kalote. Klizna površina između ravne površine kalote i gornje ploče ležaja se koristi kako bi sačuvala kalotu od horizontalnih sila. 48 Sferni ležajevi klizni u svim smjerovima KGa – dimenzije i masa ex = + 50 ex = + 100 ex = + 150 Tip Teret A Širina Duž. Vis. Masa Duž. Vis. Masa Duž. Vis. Masa Kod ove tabele se podrazumjeva slijedeće: Min. opterećenje = 0,5 x maks. N Kut zaokretanja: tan α = 10 (%o) ex= dozvoljeno uzdužno pomicanje Poprečni pomak ey = +20 mm Stvarna visina se može povećati za +10 mm radi tolerancije materijala i proizvodnje. Prema potrebi ili zahtjevima statičkog proračuna ležajevi se mogu isporučiti s pločom za sidrenje ili svornjacima. U skladu s time se mijenjaju i vanjske dimenzije ležaja. 49 Sferni ležajevi učvršćeni u jednom smjeru KGe – dimenzije i masa Tip Teret ex = + 50
A Širina Duž. Vis. ex = + 100
Masa Duž. Vis. Masa ex = + 150
Duž. Vis. Masa Kod ove tabele se podrazumjeva slijedeće: Min. opterećenje = 0,5 x maks. N Kut zaokretanja: tan α = 10 (%o) ex= dozvoljeno uzdužno pomicanje (KGq) Poprečni pomak ey = +20 mm Stvarna visina se može povećati za +10 mm radi tolerancije materijala i proizvodnje. Prema potrebi ili zahtjevima statičkog proračuna ležajevi se mogu isporučiti s pločom za sidrenje ili svornjacima. U skladu s time se mijenjaju i vanjske dimenzije ležaja. Slovo „e“ kod KGe se zamjenjuje s „l“ (lungitudinalno=uzdužno fiksiran) ili s „q“ (quer=poprečno fiksiran) 50 Sferni ležaj učvršćen u svim smjerovima Kf-‐ dimenzije i masa Tip Teret Dužina/širina Visina Masa Kod ove tabele se podrazumjeva slijedeće: Min. opterećenje = 0,5 x maks. N Kut zaokretanja: tan α = 10 (%o) Stvarna visina se može povećati za +10 mm radi tolerancije materijala i proizvodnje. Prema potrebi ili zahtjevima statičkog proračuna ležajevi se mogu isporučiti s pločom za sidrenje ili svornjacima. 51 U skladu s time se mijenjaju i vanjske dimenzije ležaja. Shematski prikaz glavnih komponenti sfernog ležaja KGa Klizna ploča od poliranog nehrđajućeg čelika Tvrdo kromiran sferni ležaj s ugrađenim diskom od PTFE Konkavno ležište s umetnutom kalotom od PTFE za prihvat sfernog ležaja Izvedba klizne ploče i konkavnog ležišta za sferni ležaj može se razlikovati ovisno o zahtjevima prijenosa horizontalnih opterećenja. 52 Pogled na sferni ležaj Kf u presjeku Sastavljen sferni ležaj KGe s zaštitom kliznih elemenata Pogled na sferni ležaj KGe u presjeku 53 6. Ležajevi s vodilicama i ležajevi za horizontalna opterećenja Kombinacija vertikalnih opterećenja i horizontalnih sila može se prenositi sa čvrstim konstrukcijama ležajeva. Kad su horizontalne sile visoke, često je ekonomski učinkovitije usmjeriti horizontalne sile na donju konstrukciju mosta pomoću ležajeva za horizontalna opterećenja i ležajeva s vodilicama. Ležajevi za horizontalna opterećenja prenose uzdužne i/ili poprečne sile. Ležajevi s vodilicama omogućavaju oboje: prenošenje horizontalnih opterećenja u jednom smjeru i horizontalno pomicanje u drugom smjeru. Dodatno, ako to zahtijeva konstrukcija, i vertikalni pomaci se mogu apsorbirati s oba tipa ležaja. Jedna bitna prednost je da ležajevi za horizontalna opterećenja apsorbiraju horizontalne sile čak i pod promjenjivim uvjetima opterećenja pa u tom slučaju nisu potrebni dodatni zahvati na konstrukciji (stabilizacija pozicije s klinovima i sl.). Ležajevi s vodilicama i ležajevi za horizontalna opterećenja su proizvedeni prema normi EN 1337-‐8 Simboli: H 8.1 Ležaj za horizontalna opterećenja fiksiran u svim smjerovima H1 8.2 Ležaj s vodilicama fiksiran u jednom smjeru Prijedlog suvremenog načina razmještaja ležajeva 54 Ležaj s vodilicama Ležaj za horizontalna opterećenja 55 7. Specijalni ležajevi Podesivi ležajevi Ležajevi od elastomera imaju ograničene sposobnosti da preuzmu rijetke i jednokratne velike horizontalna pomake, međutim to se može riješiti korištenjem podesivih ležajeva. To je ležaj od elastomera opremljen dodatnim uređajem za podešavanje. Uređajem za podešavanje ležaj od elastomera može biti pomaknut u horizontalnom smjeru bez podizanja gornje konstrukcije. Rijetki ili jednokratni građevinski pomaci (promjena fiksne točke, puzanje i skupljanje betona, promjene u temeljima) su stoga prenosivi pomoću niskih ležajeva od elastomera. Ležaj od elastomera samo prenosi kratke i velike povremene pomake i zakretanja (vjetar , promet , temperaturne promjene, puzanja i skupljanja). Razčlanjivanje ovih zadataka može znatno smanjiti visinu elastomernog ležaja i pod nekim nepovoljnim uvjetima to može biti jedini mogući način s tehničkog ili ekonomskog aspekta. Praktično podešavanje ležaja se obavlja neposredno prije nego je građevina otvorena za promet. Predprilagodba ležaja (s obzirom na stvarnu trenutnu temperaturu zgrade) se radi u skladu s očekivanim naknadnim pomacima. Tijekom vremena (unutar jednog mjeseca), deformacija ležaja se vraća u početni položaj i ležaj ponovo može podnijeti kratke i sezonske pomake i zakretanja. 56 Vlačno-‐/tlačni ležaj Ove posebne izvedbe ležajeva se koriste za selektivno prenošenje opterećenja na vlak i na tlak. Za razliku od deformirajućih ležajeva za opterećenja na vlak (str.35) vlačno/tlačni ležajevi su dizajnirani za dugotrajna naprezanja na vlak i/ili tlak. Ovi se ležajevi rade od isključivo čelične konstrukcije za individualne narudžbe, a mogu se opremiti i kliznim mehanizmom. Ležajevi za kontrolu vibracija Ležajevi od elastomera mogu učinkovito i trajno smanjiti vibracije koje se javljaju u strojevima, koritima željezničkih tračnica i zvonicima. Dizajn ležaja je sličan ležajevima za mostove. Osim toga još treba uzeti u obzir opterećenja nastala radi vibracija. Ovaj tip ležaja se često koristi kod teških alatnih strojeva, kao što su sjekačice i udarne preše. Za konstrukciju ležaja potrebni su slijedeći podaci: • maks. i min. opterećenje (SLS) • generirana frekvencija uzročnika • pomaci, ako se javljaju • pretpostavljen smještaj ležaja GUMBA ležaj od elastomera 57 Primjer primjene specijalnih ležajeva Projekt: ekstenzija Brenner željezničke pruge München-‐Verona Kompanija: Arge Alptransit Brenner Zadatak: Izrada i isporuka ležajeva za izolaciju vibracija u pristupnom sjevernom putu do Brenner Base tunela sustavom masivnih opruga. Gumba osigurava dobavu zdužnih ležajeva i bočne ležajeve za izolaciju vibracija betonskog temelja tračnica na navedenom projektu. U tijeku projekta, klijent zahtijeva opsežna testiranja. Ispitivanja su provedena od strane Tehničkog sveučilišta u Münchenu, katedra za testiranje i Institut za prometn inženjering. Uzdužni ležajevi Bočni ležajevi armirani ležajevi od elastomera armirani ležajevi od elastomera tip B 400x500x107 mm tip B 290x300x74 mm posebna struktura sloja posebna struktura sloja Provedena ispitivanja Određivanje vertikalne statične čvrstoće Određivanje vertikalne dinamičke čvrstoće (ispitne frakvencije 5 Hz, 10 Hz, 15 Hz, 20 Hz) Određivanje dozvoljenog maksimalnog opterećenja Test dinamičkog zamora materijala Test dinamičkog zamora materijala 3 miliona ciklusa opterećenja 10 miliona ciklusa opterećenja (frekvencija fDV= 1,0Hz) (frekvencija fDV= 1,5Hz) Određivanje horizontalne statičke čvrstoće Količina 231 kom 634 kom 58 Poprečni presjek: ležaj Uzdužni presjek: ležaj ležaj ležaj 59 8. Upute za ugradnju ležajeva za mostove Ležajevi za mostove su integralni element konstrukcije mosta i kontinuirano su izloženi velikim opterećenjima. Oni trebaju ispunjavati svoj zadatak pouzdano i kroz dugi period vremena. Oni su važni za stabilnost cijele konstrukcije i nakon ugradnje im je teško pristupiti. Popravci ili njihova zamjena nije izvediva bez velikih napora. Upravo radi tih razloga, norma EN 1337 postavlja visoke standarde glede kvalitete izrade i materijala za proizvodnju ležajeva za mostove. Mi, kao proizvođač implementiramo te zahtjeve dnevno u našim pogonima. Ležajevi za mostove koji izlaze iz naše tvornice su proizvodi kvalitete „Made in Germany“, dizajnirani za dugotrajnu funkcionalnost pod planiranim uvjetima. Kao proizvođač, imamo utjecaj na kvalitetu naših proizvoda sve dok ne napuste našu tvornicu. Konačna primjena može biti u sasvim drugačijem klimatskom području u usporedbi s našom lokacijom, ali i nakon značajno dugog perioda od dana isporuke. Kako bismo osigurali da naš proizvod bude ugrađen u ispravnom stanju, saželi smo u ovom poglavlju najvažnije momente koje se mora uzeti u obzir. Posebno ističemo normu EN 1337 dio 10 (pregledi i održavanje) i dio 11 (Transport, skladištenje i instalacija) koja pruža detaljne informacije o tom predmetu i mora se svakako primijeniti. Transport i pakiranje Prije nego što napuste tvornicu, ležajevi za mostove su adekvatno pripremljeni za transport. Obično, ležajeve šaljemo na paleti osigurane trakama za učvršćivanje. Pomoćni vijci za učvršćivanje radi zaštite od pomicanja su obojani crveno. Neki ležajevi s kliznim vodilicama imaju dodatnu zaštitu kliznih komponenti. Površine zaštićene protiv korozije se nesmiju međusobno sudarati kako bi se spriječilo oštećenje zaštitnog sloja. To je sve napravljeno kod nas prilikom prve otpreme i treba se na to paziti kod svih kasnijih otprema koje izvode klijenti. 60 Teret mora biti ispravno osiguran. Važno je da se zaštita od korozije i naprava za indiciranje pomaka ne oštete od klizanja traka za pakiranje ili drugih dijelova za osiguranje tereta.Također treba paziti da se pomoćni vijci ležaja ne pritežu trakama za pakiranje. Prihvat i skladištenje ležajeva Nakon što ležajevi stignu na mjesto isporuke, potrebno je provjeriti isporuku na kompletnost i oštećenja. Sve što nedostaje, mora se odmah prijaviti. Isto se odnosi i na sva vidljiva oštećenja (koja prelaze neznatna), a dogodila su se u tijeku transporta. Ako se ležajevi ne instaliraju odmah nakon isporuke, treba ih pohraniti na ravan i tvrd teren. Skladišni prostor mora biti suh i dobro provjetravan. Ležajevi za mostove trebaju biti zaštićeni od prljavštine. Prekrivanje ležajeva ceradama pomaže koroziji i zato se ne preporučuje. Pripremne radnje za ugradnju ležajeva Za ispravnu ugradnju potrebna je slijedeća dokumentacija: -‐Detaljan nacrt ležaja Sadrži detaljan nacrt svakog pojedinog ležaja kao i nacrt razmještaja ležajeva. Detaljan nacrt ležaja je pripremljen od proizvođača. -‐Nacrt ugradnje ležaja Sadrži podatke koji su od značaja za ugradnju i daje ih projektant. Osim uobičajenih alata i dizalica koje se koriste na gradilištu, potrebna je libela ili libela u 3 točke s tolerancijom od 0,5 mm. Pogodna je npr. libela model Stabila 81 S odnosno dvoosna libela po sistemu MPA Stuttgard. Obzirom na činjenicu da se ne može isključiti oštećenje antikorozijskog premaza za vrijeme ugradnje, potrebno je imati pri ruci zaštitno sredstvo protiv korozije i prikladan alat za nanošenje. Sredstvo za premazivanje se može nabaviti i u Gumbi. 61 Ugradnja ležajeva Preporučamo da se ugradnja vrši pod nadzorom ovlaštenog stručnjaka za ležajeve, kako bi se osiguralo ispravno izvođenje. Takav stručnjak je na zahtjev dostupan i u GUMBI. (Vidi također ZTV-‐ING, Dio 8 i EN 1337, Dio 11). Prije premještanja ležajeva treba provjeriti jesu li pomoćni vijci postavljeni u ispravan položaj. Postojeći materijal za pakiranje (ambalaža) mora biti uklonjen s mjernog uređaja i kliznog elementa. Ležaj mora biti podešen prema natpisu na gornjoj ploči ležaja. Osi su definirane kako slijedi: X – uzdužni smjer mosta Y – poprečni smjer mosta. Nadalje, natpis sadrži informacije o stvarnom položaju ugradnje i o susjednim ležajevima. Pozicioniranje se može provesti i provjeriti u skladu s nacrtima razmještaja ležajeva. Ugradnja ležajeva mora biti u skladu sa svim točkama instalacijskih nacrta, iz kojih je vidljiva visina ugradnje, nagibi, te poprečni i uzdužni položaj. Kako bi se odredio nagib ležajeva, oni su opremljeni mjernim točkama, odnosno mjernim ravninama. Nagib se može provjeriti sa za tu svrhu izrađenim libelama. Maksimalno odstupanje od nominalne vrijednosti iznosi 0,5% (0,3% kod deformacijskih kliznih ležajeva). Tijekom ugradnje deformacijskih ležajeva, za elastomer se moraju uzeti u obzir sljedeće točke: – ne smiju se nanositi boje ili drugi premazi – ne izlagati otvorenom plamenu – ne dovoditi u kontakt s kiselinama ili drugim agresivnim tvarima – ne izlagati temperaturama višim od 50°C (kratkotrajno maksimalno na 70°C) – nikako ne zavarivati na ležajevima – spriječiti oštećenje površine ležaja – očistiti ležaj nakon ugradnje.
Za dokumentiranje ugradnje ležajeva se može koristiti protokol „Richtzeichnung Lag 12“ 62 Načini ugradnje Postupci ugradnje uvelike ovise o materijalu od kojeg je izgrađen gornji ustroj mosta (konstrukcijski elementi iznad ležajeva) i donji ustroj mosta (konstrukcijski elementi ispod ležajeva). a) Postojeća betonska konstrukcija mosta Ležajevi se postavljaju na podnožje ležaja prema nacrtima na vijke za podešavanje (može se naručiti od GUMBE) ili se podešavanje vrši na neki drugi pogodan način. Svornjaci za sidrenje se postavljaju u predviđene udubine(vidi sl.1). Nagib ležaja se može namjestiti uz pomoć mjerne ravnine na donjoj ploči ležaja i dvoosne libele. Na ležajevima s mjernim točkama, može se koristiti libela s 3 mjerne točke opisana na st. 61. Između donje sidrene ploče ležaja i podnožja ležaja u betonskoj konstrukciji mora se ugraditi izravnavajući sloj morta u debljini min. 20 mm, a maks. 50 mm. Koristiti samo ne-‐skupljajući mort pogodan kod ugradnje ležajeva (npr. PAGEL). Mort se mora koristiti u skladu s preporukama proizvođača. Izravnavajući sloj morta je moguće postići nabijanjem ili lijevanjem. Važno je da se u mortu ne pojave pukotine i da je ravnomjerno rasprostranjen ispod čitave površine sidrene ploče ležaja (vidi sliku 2). 63 Spoj ležaja na rasponsku konstrukciju (gornja konstrukcija mosta) se izvodi kao klasična betonska konstrukcija na gradilištu (vidi sliku 3). Nakon što je mort očvrsnuo, ali prije nego je ležaj opterećen, treba ukloniti (odrezati) pomoćne vijke (crveno obojani) (vidi sliku 4). Uklonjeni pomoćni vijci b) predgotovljena gornja betonska konstrukcija Obično je gornja sidrena ploča ugrađena u gornju betonsku ploču u pogonu za proizvodnju predgotovljenih betonskih elemenata. Ostatak ležaja će se na sidrenu ploču spojiti pomoću isporučenih vijaka na gradilištu (vidi sliku 5). Predgotovljena betonska konstrukcija 64 Daljnji proces ugradnje je opisan pod točkom a). Napomena: predgotovljena konstrukcija s ugrađenim ležajem mora biti postavljena na privremene oslonce (npr. hidraulične dizalice) (vidi fotografiju ). c) čelična konstrukcija (rasponski sklop) Ploča ležaja se spaja vijcima na čeličnu konstrukciju (vidi sliku 6). Moraju se koristiti vijci predviđeni u nacrtima i ako je potrebno mora se primijeniti predviđeni zaokretni moment pomoću moment-‐ključa. Pričvrsni vijci nisu uključeni u isporuci ležajeva. Napomena: Neravne spojne površine (čelična konstrukcija-‐sidrena ploča) trebaju se izravnati. Maksimalno odstupanje teoretski ne smije prijeći 0,0003 x DLP (duljina dijagonale sidrene ploče) ili 0,2 mm (u obzir se mora uzeti veća vrijednost). Obično se kao materijal za izravnavanje koristi npr. Diamant-‐MultiMetal. Prikladna metoda mora biti odabrana posebno za svaki slučaj. Ako je u posebnim slučajevima potrebno zavarivanje, mora se osigurati da zavarivanje obavlja kvalificirano osoblje. Dijelovi osjetljivi na zavarivanje kao elastomerni ležajevi, klizni i plastični dijelovi, moraju biti primjereno zaštićeni (čak i od iskrenja). Izlaganje temperaturama višim od 70 °C će izazvati trajna oštećenja i ležaj će biti neispravan. 65 d) protuklizni elastomerni ležajevi Elastomerni ležajevi koji se instaliraju bez sidrene ploče su zaštićeni protiv klizanja svornjacima (Tip C (2)) ili vlastitom profiliranom površinom (Tip C (5)). Naknadno uklanjanje ovih ležajeva nije moguće, naročito ležajeva Tip C (2). Ležajevi Tip C (2) se općenito koriste u kombinaciji s napravama za sprječavanje pomaka. Ležajevi Tip C (5), čija se otpornost na klizanje ostvaruje pomoću profilirane površine, mogu se jedino ugraditi uz pomoć morta za podlijevanje. (vidi sliku 7) Završni radovi Nakon instalacije, ukoliko je došlo do onečišćenja ležaja cementnim mlijekom ili mortom, prljavština mora biti uklonjena prikladnim deterdžentom. Prikladan znači bezopasan za elastomer, ako je ležaj od elastomera prisutan. Manja oštećenja na antikorozivnoj zaštiti mogu biti zakrpana sa završnim premazom sustava antikorozivne zaštite. Usljed učestalih pomaka konstrukcije može doći do manje abrazije antikorozivnog premaza na kontaktu kliznog elementa i naprave za sprečavanje pomaka. Ovakav tip abrazije je normalan i ograničen je samo na završni premaz te se ne smatra oštećenjem. Održavanje i kontrolni pregledi Za vrste ležajeva za mostove proizvedene kod nas, nije predviđen redoviti režim održavanja. Ležajevi se pregledavaju tijekom redovnih kontrolnih pregleda mosta. Među značajkama koje treba provjeriti su: •
•
•
•
•
•
•
položaj elastomernih ležajeva veličina dodirne površine između elastomernog ležaja i prostora koji ga okružuje površina elastomernih ležajeva (pukotine, karakteristike progiba) horizontalni pomaci unutar dopuštenih odstupanja rotacija unutar dopuštenih odstupanja stanje kliznih elemenata stanje antikorozivne zaštite. 66 Profesionalna procjena stanja ležajeva za mostove zahtijeva visok stupanj znanja i iskustva i može biti izvršena isključivo od strane kvalificirane osobe. Kod uočenih odstupanja preporučamo da se obratite proizvođaču ležajeva. 67 Primjeri ugradnje ležajeva 68 9. Zamjena dotrajalih ležajeva Životni vijek konstrukcije ponekad može biti znatno duže od životnog vijeka ležaja. Danas, kada su ležajevi dizajnirani prema EN 1337 moguća je zamjenu svake pojedine komponente ležaja. Zbog toga, potpuna zamjena ležaja u osnovi nije više potrebna. Ranije izvedbe ležaja nisu uzimale u obzir taj aspekt posebno. Ranije su najčešće korišteni valjkasti i nagibni ležajevi i morali su biti zamijenjeni u potpunosti kada su se istrošili. Zbog činjenice da se te vrste ležajeva više ne koriste, unatoč interesa za konzerviranje radi povijesnog interesa npr., oni se prilikom remonta zamjenjuju učinkovitijim vrstama ležajeva. Deformirajući ležajevi su dokazali da su posebno pogodni, jer oni pružaju u većini slučajeva potrebnu funkciju bez ikakvih poteškoća te su i ekonomičnije rješenje. Kroz naše veliko iskustvo u mogućnosti smo pružiti sveobuhvatan spektar usluga, što uključuje procjenu stanja starih ležajeva, dizajn novog koncepta ležaja i zamjenu ležaja uključujući i podizanje gornje konstrukcije mosta. Molimo Vas da pogledate slijedeće primjere ostvarenih remonta ležajeva. Slike su nam osigurali drugi montažeri. Prije Poslije 69 Prije Poslije 70 10. Dilatacijske spojnice za mostove (Prelazne naprave) Opće informacije Gumba BJ i BJR dilatacijske spojnice za mostove su pogodne za uzdužne prijelaze 50-‐165 mm na mostovima, cestama i drugim građevinskim konstrukcijama. Zbog njihove jednostavne izvedbe, sklapanje kao i održavanje su jednostavni. Dilatacijske spojnice između kolnika mosta i ceste trebaju apsorbirati pokretanja koja nastaju od temperature, puzanja i skupljanja konstrukcije i prometnog opterećenja. U posebnim slučajevima trebaju apsorbirati poprečne pomake i zaokretanja oko tri prostorne osi i na kraju treba uzeti u obzir i uzdužni nagib. Gumbine dilatacijske spojnice mogu postići sve to, a još su i vodootporne. BJ i BJR su proizvedeni u standardnoj dužini od 1100 mm (osim rubnjaka). Proizvodnja kraćih krajnjih nastavaka i zavoja je moguća. Instalacija svih vrsta se radi s npr. Fisher reaktivnim sidrenim vijcima. Postoje dva tipa dilatacijskih spojnica u 4 varijacije. Dilatacijske spojnice se u osnovi sastoje od elastomernog tijela koje ispunjava sve zahtjeve u smislu istezanja, tvrdoće, stabilnosti i postojanosti na ozon. Tip GUMBA BJ Ovaj tip ima narebreni alumunijski noseći profil koji štiti elastomer od trošenja uslijed prometa. Čelični profili koji su vulkanizirani u elastomerno tijelo garantiraju stabilnost dilatacijske spojnice. Tip GUMBA BJR Za razliku od BJ BJR ima profiliranu površinu elastomernog dijela. Ispod te površine nalaze se čelični limovi za armiranje koji su vulkanizirani u tijelo elastomera. Ostatak izvedbe i mogućnosti opterećenja su isti kao i kod Gumbe BJ 71 Pogled u presjeku 72 Svojstva materijala i dimenzije Tip gume Tvrdoća po Shoreu Zatezna čvrstoća Istezanje do prekida Otpor na daljnje trganje Zaostatak deformacija Otpornost na ozon Čelična armatura Aluminij Otpornost na temperaturu CR 60°+5° > 16 N/mm2 > 425% > 10 N/mm2 < 15% nivo „0“, bez pukotina S235/S355 AlMgSi 0,5 F245 -‐30°C do + 70°C dimenzije tip ukupni pomak dužina širina visina masa Prema normi ISO 48 ISO 37 ISO 37 ISO 34-‐1 ISO 815 ISO 1431-‐1 DIN EN 10025 EN AW 6063, T66/EN 573 razmak sidrenja e dimenzije izreza A B Cmin Cmax D Ostale dimenzije prema zahtjevu 73 Upute za ugradnju dilatacijskih spojnica za mostove GUMBA BJ i BJR dilatacijske spojnice GUMBA dilatacijske spojnice su jednostavne za ugradnju. Obično nije potrebno za taj zadatak angažirati specijaliziranog podizvođača. Postupak ugradnje obuhvaća pripremu morta, bušenje rupa za kemijski reaktivna sidra u, za to, unaprijed određena mjesta, umetanje tih sidara, pozicioniranje i pričvršćivanje dijelova BJ odnosno BJR uključujući brtvenu foliju i na kraju zalijevanje utora. Potrebna oprema: BJ ili BJR (standardne dužine 1100 mm) Pribor (može se naručiti u Gumbi): -‐ (Fischer) reaktivna sidra uključujući vijke, podložne pločice i matice -‐ BJ(R) podložne pločice -‐ folija za brtvljenje -‐ epoksidni mort za reparature -‐ univerzalna epoksidna smola -‐ elastomer za brtvljenje Potrebni alati: -‐ momentni ključ -‐ pumpica za ispuhivanje izbušenih rupa -‐ naprava (pila) za rezanje asfalta -‐ električna žičana četka -‐ pneumatska udarna bušilica -‐ rezač betona -‐ mješalica Ostali alati i oprema se obično nalaze na mjestu gradnje 74 1) (izvodi se samo kod remonta) Najprije se određuje središte spoja. Površinu ceste treba zarezati na obje strane u uzdužnom smjeru spoja preko cijele dužine, u jednakoj udaljenosti od fuge na obje strane. Širina stvorenog bloka za ugradnju treba biti nešto veća od ukupne širine upotrebljenog BJ(R) elementa (vidi tablicu na stranici 72). Materijal između rezova mora se potpuno ukloniti do čiste betonske podloge. Izloženu površinu betona treba ostrugati kako bi se uklonili ostaci bitumena, izravnala i stvorila gruba površina radi boljeg prijanjanja. Nakon toga, ostatke materijala treba ispuhati ili isčetkati kako bi dobili čistu i suhu površinu. 2) Univerzalnu epoksidnu smolu aplicirati na betonsku površinu kao vezivno sredstvo između betona i sloja za izravnavanje. Nakon toga mora se pripremiti ležište od morta. Kada se mort izravnava, treba uzeti u obzir razinu ceste i visine BJ(R) elementa zajedno s brtvenom folijom i visine BJ (R). Najbolji način kako bi se to postiglo je da koristite drvene letvice uzduž spoja kao vodilice u kombinaciji s profiliranom pločom koja se koristi kao gladilica. 3) Nakon što je mort stvrdnut, buše se rupe za (Fischer) reaktivna sidra. BJ (R) element se može koristiti kao predložak za određivanje pozicije rupe. Izvadite BJ (R) element prije bušenja. 75 4) Rupe provrta trebaju biti čiste od prašine i suhe. U rupe se umetnu staklene kapsule reaktivnih sidra i u njih se ukucaju sidreni vijci čime se aktivira brzovežući mort. Nakon što se kemijsko stvrdnjavanje obavi, vijci za sidrenje se skrate na određenu dužinu kako ne bi izlazili izvan visine BJ(R) elementa. Pozor: skraćivanje vijaka nakon montaže je vrlo otežano. 5) Brtvenu membranu, koja je šira od BJ(R) elementa treba postaviti na podlogu od morta. Krajevi folije trebaju biti u liniji s krajevima BJ(R) elementa, a u sredini fuge (procjepa) treba stvarati luk. Na mjestima gdje prolaze vijci za sidrenje treba u foliji izrezati male otvore. 6) BJ(R) element se stavlja na mjesto tako da vijci sidra ulaze u element kroz predviđene otvore. BJ(R) se pričvršćuje na vijke koristeće specijalnu BJ(R) podložnu pločicu, normalnu podlošku i maticu. Potreban zakretni moment se postiže moment ključem. Prvi element se ugrađuje na kraju najnižeg dijela spoja (mosta i ceste). Slijedeći element se pritiskom spaja s već fiksiranim na način da se spoji utor jednog s jezičcem (perom) drugog. 76 7) U većini slučajeva najmanje 2 BJ (R) elementi se treba rezati, jer je cijela duljina spoja rijetko višekratnik dužine jednog elementa. To može biti učinjeno s istim alatima koji se koriste za rezanje površine, jedino mora biti osigurano da se elastomer od BJ(R) elementa previše ne zagrije. Elastomerno brtvilo (ljepilo) se primijenjuje na krajevima reza. Nakon toga BJ(R) elementi se postave na način, da se jedan kraj stavi u utor, odnosno na već instaliranim BJ(R) elementa, a izrezani krajevi BJ(R) elemenata spoje spuštajući ih prema dolje dok se dobro ne prime i mogu se fiksirati. 8) Nakon nekog vremena od postavljanja (najmanje 4 sata) elemente treba provjeriti i po potrebi ponovno pritegnuti s moment ključem. Nakon toga, sidrenja u džepovima BJ (R) elemenata mogu se očistiti i zalijati spoj s epoksidnom smolom. Praznine koje se mogu pojaviti između pojedinih BJ(R) elemenata treba zalijati s elastomernim sredstvom za brtvljenje. Procjep između ceste i rubova BJ(R) također treba biti zabrtvljen elastomernim sredstvom za brtvljenje i izravnati. 77 78 11. Specifikacije Napomena:
Molimo spomenuti da li se opterećenja odnose za krajnje limitirano stanje (ULS) ili za granično stanje za servisiranja (SLS) Deformirajući ležajevi 1.1, pokretni u svim smjerovima (V2): Deformirajući ležajevi prema EN 1337-‐3, deformirajući u dvije osi prema nacrtima Montaža na oslonac / stup Pravokutni ležaj Vertikalno opterećenje ................ MN Pomicanje x: ± ......... mm; y: ± ......... mm Kut rotacije αx:........... rad; αy:............. rad Ležaj, uključujući gornju i donju sidrenu ploču Premazni sustav za sidrenih ploča: ZTV-‐ING Dio 4, Poglavlje 3, Tablica 4.3.2, Element broj 3.2 sustav zaštite 1 Premazi prema TL / TP-‐KOR-‐Čelične konstrukcije. Tvari: 687.13 i 687.71 Za čelične dijelove u kontaktu s betonom samo je granični pojas širine 50 mm zaštićen od korozije. Kontaktna površina elastomernog ležaja / sidrena ploča pjeskarena i vruće pocinčana Deformirajući ležajevi 1.2, poprečno fiksirani (V1Q) Deformirajući ležajevi prema EN 1337-‐3, deformirajući u dvije osi prema nacrtima Čvrsto kućište prema DIN 4141-‐13 Učvršćen u poprečnom smjeru Montaža na oslonac / stup Pravokutni ležaj, deformirajući u jednom smjeru, poprečno fiksiran Vertikalno opterećenje ................ MN Pomicanje x: ± ......... mm; y: ± ......... mm Kut rotacije αx:........... rad; αy:............. rad Ležaj, uključujući gornju i donju sidrenu ploču Premazni sustav za sidrenih ploča: ZTV-‐ING Dio 4, Poglavlje 3, Tablica 4.3.2, Element broj 3.2 sustav zaštite 1 Premazi prema TL / TP-‐KOR-‐Čelične konstrukcije. Tvari: 687.13 i 687.71 Za čelične dijelove u kontaktu s betonom samo je granični pojas širine 50 mm zaštićen od korozije. Kontakna površina elastomernog ležaja / sidrena ploča pjeskarena i vruće pocinčana 79 Deformirajući ležajevi 1.2, uzdužno fiksirani (V1Q) Deformirajući ležajevi prema EN 1337-‐3, deformirajući u dvije osi prema nacrtima Čvrsto kućište prema DIN 4141-‐13 Učvršćen u uzdužnom smjeru Montaža na oslonac / stup Pravokutni ležaj, deformirajući u jednom smjeru, poprečno fiksiran Vertikalno opterećenje ................ MN Pomicanje y: ± ......... mm Kut rotacije αx:........... rad; αy:............. rad Čvrsto kućište zamjenjljivo Ležaj, uključujući gornju i donju sidrenu ploču Premazni sustav za sidrenih ploča: ZTV-‐ING Dio 4, Poglavlje 3, Tablica 4.3.2, Element broj 3.2 sustav zaštite 1 Premazi prema TL / TP-‐KOR-‐Čelične konstrukcije. Tvari: 687.13 i 687.71 Za čelične dijelove u kontaktu s betonom samo je granični pojas širine 50 mm zaštićen od korozije. Kontakna površina elastomernog ležaja / sidrena ploča pjeskarena i vruće pocinčana Deformirajući ležajevi 1.2, fiksirani u svim smjerovima(V1Q) Deformirajući ležajevi prema EN 1337-‐3, deformirajući u dvije osi prema nacrtima Čvrsto kućište prema DIN 4141-‐13/ EN 1337-‐8 Učvršćen u poprečnom smjeru Montaža na oslonac / stup Pravokutni ležaj, učvršćen u svim smjerovima Vertikalno opterećenje ................ MN Horizontalno uzdužno opterećenje ................ MN Horizontalno poprečno opterećenje ................ MN Kut rotacije αx:........... rad; αy:............. rad Čvrsto kućište zamjenjivo Ležaj, uključujući gornju i donju sidrenu ploču Premazni sustav za sidrenih ploča: ZTV-‐ING Dio 4, Poglavlje 3, Tablica 4.3.2, Element broj 3.2 sustav zaštite 1 Premazi prema TL / TP-‐KOR-‐Čelične konstrukcije. Tvari: 687.13 i 687.71 Za čelične dijelove u kontaktu s betonom samo je granični pojas širine 50 mm zaštićen od korozije. Kontakna površina elastomernog ležaja / sidrena ploča pjeskarena i vruće pocinčana Napomena: Tekst za natječaj je primjer deformirajućih ležajeva. Lončasti i sferni ležajevi mogu biti opisani na sličan način. Za izradu kalkulacije je potrebno još osigurati tablicu opterećenja ležajeva (vidi str. 28). 80 Konstrukcijski ured:
GUMBA GmbH
Ismaninger Str. 7A
85609 Aschheim
Germany
Tel.: +49 (0) 89 / 945 28 29 - 0
Fax: +49 (0) 89 / 945 28 29 - 10
E-Mail: [email protected] 81

Download Report