Механическая прочность

Временные нагрузки, как статические, так и динамические, которым может подвергаться потолок, ограничиваются вероятностью разрушения или деформации потолка. Деформация может быть в виде прогиба или искривления.

Непременным требованием является исключение вероятности разрушения или обвала потолка вследствие перегрузки. Следовательно, предельно допустимая нагрузка для каждого типа потолка (см. монтажные схемы) рассчитывается и определяется с многократным запасом прочности по каждому виду поломки.

Предельно допустимая нагрузка может быть приложена только в том случае, когда потолок собран в соответствии с монтажной схемой. Другими словами, к потолку со всеми установленными панелями должны крепиться только аксессуары Ecophon.

В то время как профили и подвесы подвесной системы определяют несущую способность и прочность потолка, потолочные панели играют важную роль в обеспечении горизонтальной стабилизации профилей. Это особенно важно в тех случаях, когда профиль нагружен эксцентрично, что является причиной его искривления. В связи с этим центрическая нагрузка профиля предпочтительна во всех случаях. Например, очень важно устанавливать светильники и другие дополнительные устройства таким образом, чтобы временная нагрузка центрически передавалась на T-образные профили.

Когда предельно допустимая нагрузка на потолочную систему производства компании Ecophon рассчитана правильно, потолок может только прогнуться, но ни в коем случае не разрушиться.

Нагрузка на профиль всегда вызывает его прогиб (f). Прогиб пропорционален нагрузке и в значительной мере зависит от длины пролета (L) между несущими элементами. Если удвоить нагрузку (F), прогиб увеличится вдвое. Однако прогиб станет еще больше, если пролет между двумя несущими элементами увеличить в два раза. Прогиб от сосредоточенной нагрузки, например, станет в восемь раз больше.

В представленной ниже таблице излагаются наши рекомендации относительно выбора системы подвеса в зависимости от предельно допустимой величины прилагаемой временной нагрузки. При составлении этой таблицы мы руководствовались наиболее важными стандартами, в частности, стандартами  ASTM C635, BS 8290 Часть 2, DIN 18 168 и SS 81 51 13. Чрезвычайно важно, чтобы деформация потолка была ограничена пределом L/500. Когда прогиб составляет примерно L/400, деформация видна невооруженным глазом. При деформации L/500 потолок безопасен и имеет ровную поверхность.

Пример: Для пролета L=1200 мм допустимый прогиб составляет 2,4 мм.

Данные рекомендации применимы к временной нагрузке, составляющей дополнение к собственной массе потолка. Временная нагрузка может быть сосредоточенной нагрузкой (светильник, вывески и тому подобное), приложенной к подвесной системе произвольно, но с интервалом не менее 1 м. Если подвесы расположены ближе друг к другу, то допустимая временная нагрузка может быть больше той, которая указана в таблице. Вместе с тем, большие нагрузки должны быть переданы непосредственно на перекрытие.

Если фактическая временная нагрузка распределяется по площади в 0,36 м2 (600x600, 1200x300) или по большей площади, то подвесная система способна выдержать нагрузку, которая на 65% больше рекомендованной предельной временной нагрузки, указанной в таблице, но при условии, что эта нагрузка крепится непосредственно к подвесной системе. Фактическая временная нагрузка определяется, конечно же, с учетом несущей способности подвесов и креплений.

Пример: Светильник размером 600x600 мм и весом 7 кг может быть смонтирован на потолке типа "Focus", поскольку согласно таблице такой потолок способен нести нагрузку в 83 N (8,3 кг), если площадь распределения нагрузки составляет 0,36 м2 и более.

The above applies provided that the distance from the joint between two main runners to the nearest support point does not exceed ¼ of the allowable distance between suspensions.

Выбранная подвесная система (подвесы, прямые крепежные кронштейны, шурупы и тому подобное) должны нести проектную нагрузку  (собственная масса подвесного потолка и фактическая временная нагрузка) с трехкратным запасом прочности. Это значит, что  подвесы и крепления, используемые для поддержки потолка, должны выдерживать нагрузку, которая в три раза больше той, которая может быть приложена к ним. Этому требованию удовлетворяют все регулируемые подвесы и соединительные кронштейны системы Connect при том условии, что монтаж потолка выполняется в соответствии с монтажными схемами компании Ecophon, а максимальная временная нагрузка на потолок соответствует рекомендованной.

Несущая способность (предельно допустимая нагрузка) подвесов и креплений системы Connect указана в разделе "Несущая подвесная система Connect и аксессуары". Значения предельно допустимой временной нагрузки и минимальной несущей способности подвесов и креплений для каждого типа потолка приводятся в соответствующей монтажной схеме.

Пример: Для потолка Ecophon Master A предельно допустимая временная нагрузка составляет 40 N (4 кг). Минимальная несущая способность подвесов и креплений должна быть не меньше 160 N (16 кг).

 

Основное правило заключается в том, что нагрузка не должна прилагаться к звукопоглощающим материалам. Светильники, вентиляционные устройства и тому подобное должны крепиться к подвесной системе или непосредственно к перекрытию.

Вместе с тем звукопоглощающие панели Ecophon размером 600x600 мм и 1200x600 мм способны нести небольшую нагрузку, например, галогенные светильники. Звукопоглощающие панели толщиной 20 мм и больше, например, панели серии Focus или Master, способны нести нагрузку максимум 500 г, если диаметр отверстия не превышает 100 мм. Допустимая нагрузка для панелей толщиной 15 мм, например, для панели Gedina составляет 300 г.

Панели шириной больше 600 мм и длиной больше 1200 мм не должны подвергаться нагрузке.

Величина динамической нагрузки является показателем способности материала или изделия выдерживать переменное во времени воздействие, например, трение или ударное воздействие.

Динамическая временная нагрузка может проявляться в виде разового удара мячом или палкой. Она может быть также периодической, например, в случае, когда какой-нибудь предмет ударяется о поверхность объекта в течение некоторого времени. Другим примером динамической нагрузки является воздействие разности давлений, которое может возникнуть в помещении при открывании-закрывании дверей или окон, или, при включении-выключении системы вентиляции.

The test method and evaluation scheme for ball impact resistance used by Ecophon is described in Annex D of the European standard EN 13964:2004 Suspended ceilings – requirements and test methods.

Метод тестирования и способ оценки ударостойкости, используемый компанией Ecophon, описан в Приложении D Европейского стандарта EN 13964:2004 Suspended ceilings – requirements and test methods. Этот метод базируется на старом немецком стандарте DIN 18 032 часть 3. Однако, EN 13964 допускает классификацию по трем классам (1A, 2A и 3A). Классификация зависит от выбора скорости мяча.

Испытанию подвергается полностью собранная система подвесного потолка (включая подвесы, профили, фиксаторы, а также панели). Она обстреливается мячом из специального аппарата. При таком испытании система должна быть подвергнута 36 ударам под тремя различными углами. Метод также подходит для тестирования систем стеновых панелей.