OPIS I PRIMJENA TEHNOPREN ELASTOMERNIH LEAJEVA

Tehnopren elastomerni leajevi

su deformabilni graevinski

elementi koji slue za prijenos

optereenja s jednog dijela

konstrukcije na drugi.

Primjenjuju se u mostogradnji,

u visokogradnji i kod

industrijskih objekata, a mogu

se upotrebljavati kod

temperatura izmeu -30C (234

K) i +50C (323 K). Dozvoljene

su, meutim, kratkotrajne temperature do +70C (343 K).

Tehnopren elastomerni leajevi omoguuju:

- istovremene pomake u dva okomita smjera

- istovremena zakretanja u tri okomite ravnine

- preuzimanje vertikalnih normalnih optereenja

- preuzimanje horizontalnih optereenja

Objekt moe leati samo na tehnopren elastomernim leajevima bez upotrebe nepokretnih

leajeva.

U odnosu na uobiajene leajeve sa tehnopren elastomernim leajevima se mogu postii

znatne utede, posebno radi jednostavnog ugraivanja i jeftinog odravanja. Tehnopren

elastomerni leajevi se proizvode od sintetskog kloropren kauuka (npr. neopren, baypren)

koji je otporan na starenje pod djelovanjem atmosferskih utjecaja koji obino vladaju na

objektu. Izmeu slojeva elastomera umeu se elini limovi visoke vrstoe koji se

toplinskom vulkanizacijom spajaju sa slojevima elastomera.

Tehnopren elastomerni leajevi se proizvode prema zahtjevima europske norme

Tehnopren elastomerni leajevi su po pravilu pravokutni i okrugli.

DIMENZIJE

Tehnopren elastomerni leajevi se proizvode prema standardnim veliinama prikazanim u

tabelama 2, 3, 4 i 5.

www.tehnoguma.hr

Standardni AEL

elastomer

elini limovi

EN 1337-3:2005

Tipovi sa oznakama

prikazani su u tabeli 1.

Po specijalnoj narudbi mogu se proizvoditi i u drugim veliinama. U tom sluaju debljina

sloja elastomera i debljina elinih limova odgovaraju debljinama najblieg po povrini

manjeg leaja standardne veliine.

DOZVOLJENA OPTEREENJA I POMICANJA

Tehnopren elastomerni leajevi mogu preuzeti

optereenja do 12.000 N i pomake do 180

mm zavisno od veliine leaja, prema

prikazanim tabelama. Za meuveliine

odreuje se dozvoljeno optereenje na

temelju dozvoljenog centrinog pritiska (d =

Vd / A) najblieg manjeg formata leaja.

Deformacija od posmika paralelnog sa

ravninom leaja, kod

leaja debljine elastomera T a/5 odnosno D/

5 ne smije prekoraiti vrijednost tg = 0,7 pri

emu je:

Horizontalni pomak tg = Debljina elastomera T

ako je debljina elastomera T = a/3,33 odnosno D/3,33, onda je dozvoljena posmina

deformacija tg = 0,6

Za a/5 < T < a/3,33 odnosno D/5 < T < D/3,33 dozvoljena posmina deformacija se

linearno interpolira (0,6 < tg < 0,7).

Posmine deformacije u vie pravaca treba vektorski zbrojiti. Pomake graevina paralelno

sa ravninom leaja moraju se odrediti prema tehnikim propisima. Pri tome se ne uzimaju

u proraun sigurnosne mjere propisane za pokretne leajeve. (valjkaste, klizne i sl.).

Povratne sile nastale uslijed otpora leaja deformiranju, ukoliko su nepovoljne, moraju se

uzeti u obzir. Kod svih graevinskih konstrukcija, na koje ove povratne sile imaju utjecaj,

www.tehnoguma.hr

Y

Y,Y

FZ

M1

u

treba izvriti posebnu provjeru za niske temperature jer kod niskih temperatura mogu

nastupiti dodatne deformacije od posmika (npr. zbog pokretnih optereenja).

Pri tome treba uzeti u obzir da je na temperaturi od - 30C veliina G= 2N/mm2

Kutovi zakretanja ne smiju pri okretanju prekoraiti vrijednosti navedene u tablicama 2,3,4

i 5. Pri zakretanju oko obje osi, treba za svaku stranu napraviti pojedinani dokaz. Zbroj

kutova zakretanja ne smije prekoraiti vrijednosti navedene u tabelama 2,3,4 i 5 kolona

9/3. Za meuveliine vrijedi kut zakretanja dozvoljen za najbliu veu stranicu leaja

standardnog formata pri istoj debljini sloja elastomera.

Pri zakretanju leajeva, moraju se uzeti u obzir sljedei raunski povratni momenti, ukoliko

djeluju nepovoljno:

2 b G

za pravokutne leajeve M = *

G za pravokutne leajeve M = *

Pri tome je:

a stranica normalna na os kuta zakretanja kod pravokutnih leajeva

b stranica paralelna s osi kuta zakretanja kod pravokutnih leajeva

D promjer kod okruglih leajeva

t debljina sloja elastomera

- kut zakretanja po jednom sloju elastomera

G modul posmika pri temperaturi od +10C uzima se G = 1N/mm2

www.tehnoguma.hr

a

50

D6

3

t

1003

t

Kod svih graevinskih konstrukcija na koje imaju utjecaj ovi povratni momenti treba izvriti

poseban proraun za niske temperature jer kod niskih temperatura mogu nastupiti

dodatna zakretanja leaja (npr. zbog pokretnog optereenja).

Da bi se mogao ispuniti neusidreni leaj mora se ispuniti sljedei uvjet:

Kod elstomernih leajeva povrine > 350 . 450 mm odnosno > 350 mm.

V min= min 3,0 N/mm2

A

Kod elastomernih leajeva povrine > 350 . 450 mm odnosno > 400 mm.

min 5,0 N/mm2

U sluaju kada je srednji centrini pritisak manji, leajevi se moraju usidriti, jer bi inae

dolo do njihova klizanja. Maksimalna horizontalna reakcija koju leaj moe primiti preko

elastomera iznosi:

Hd = G . A . tg .

U sluaju da je H > Hd mora se primjeniti vei leaj ili leaj tipa NAL-a odnosno NAL-b.

Ako je potrebno, treba uzeti u obzir utjecaj smanjenja ukupne visine leaja pod

optereenjem (zbijanja leaja) na susjedni graevinski element. Nakon poetnog sleganja

leaja od oko 1 mm mogu pod dozvoljenim optereenjem nastati zbijanja od oko 2%

debljine elastomera T. Kako veza naprezanja i zbijanja nije linearna, tj. prirast zbijanja

opada sa porastom optereenja, to je utjecaj kod zbijanja kod maksimalnih optereenja

(npr. od pokretnog optereenja) relativno mali.

ZATITA OD KOROZIJE

elini dijelovi leaja koji nisu presvueni neoprenom, tite se od korozije na uobiajeni

nain.

UGRAIVANJE

Da bi se sprijeila neeljena naprezanja leajeva, moraju povrine graevinskih dijelova uz

leajeve biti meusobno paralelne, ravne i okomite na rezultantu od stalnog optereenja.

www.tehnoguma.hr

Zbog toga po pravilu izmeu leaja i donje konstrukcije treba predvidjeti sloj za izravnanje

(npr. trikosal debljine do 5 cm).

Kontaktne povrine leajeva i konstrukcije trebaju biti vodoravne, odnosno nagnute tako

da pod utjecajem vlastite teine ili stalnog optereenja (npr. pritiska zemlje) ne nastanu

posmine deformacije leajeva.

Leajeve treba postaviti tako da se bez tekoa mogu izmijeniti (predvidjeti mogunost

prihvaanja konstrukcije odgovarajuim hidraulikim preama).

Nije dozvoljeno postavljanje dva ili vie leajeva, jednog za drugim u uzdunom smjeru

konstrukcije na jednom osloncu. Leajevi razliitih veliina se ne mogu, zbog nejednakih

krutosti, postavljati jedan pored drugog.

Upotreba tehnopren elastomernih leajeva zajedno s drugim vrstama leajeva dozvoljena

je ako se na jednom osloncu upotrebljavaju samo leajevi iste vrste. Ako je kontaktna

povrina ispod ili iznad leaja oteena, treba je sanirati podlijevanjem tako da se na onu

stranu koja se podlijeva umeu klinovi i elina ploa debljine minimalno 20 mm. Nakon

stvrdavanja materijala za podlijevanje klinovi se moraju odstraniti.

Zavarivanje na ploama leajeva s usidrenjem nije dozvoljeno.

Odgovarajuim zatitnim mjerama treba osigurati da leajevi ne dolaze u dodir sa

mastima, razrjeivaima i sl., a naroito ne sa ustajalim uljem.

Elementi na kontaktnim povrinama sa leajem trebaju biti konstruirani i izvedeni tako da

mogu izdrati predviena optereenja bez veih lokalnih deformacija.

Ako se prilikom ugraivanja zahtijevaju prednamjeteni leajevi, prednamjetanje uvijek

izvodi proizvoa leajeva. Prednamjetanje treba izvoditi tako da se leajevi ne mogu

vie deformirati prije stupanja u funkciju tako da su osigurani kod transporta. Leajeve

treba tako dimenzionirati da se prednamjetanje ne treba mijenjati na gradilitu. Naknadne

promjene su dozvoljene samo onda ako ih uz odgovornost proizvoaa leajeva izvode

njegovi ili od njega upueni strunjaci. Dijelovi leajeva s obzirom na potrebno

prednamjetanje treba tako meusobno povezati, da se na poetku svog funkcioniranja,

odnosno u odreenom momentu, nalaze u projektiranom poloaju i obliku. Proizvoa

tehnopren elastomernih leajeva daje za takve leajeve pomone konstrukcije. Ako se

leajevi moraju isporuiti u dijelovima na gradilitu ih trebaju sloiti strunjaci ili proizvoa

leajeva, ili od njega obueni strunjaci.

www.tehnoguma.hr

ULAZNI PODACI

Vrsta, broj i krutost leajeva s obzirom na zahtjevne osobine konstrukcije

ODABIRANJE: 1) Vrsta elastomernog materijala

(CR, NR, EPDM, IIR, CIIR)

2) Mehanika svojstva

(tvrdoa, modul posmika)

Statiki i dinamiki proraun konstrukcije s odabranim dimenzijama leajeva

(Poetne dimenzije leajeva odreene na osnovi priblinog prorauna)

PODACI ZA DIMENZIONIRANJE I KONTROLU DIMENZIJA

- Najvee normalne sile (Fz maxi)

- Najmanje normalne sile (Fz mini)

- Posmine sile zbog vanjskog optereenja (Hvi)

- Deformacije i pomaci konstrukcije zbog promjene temperature skupljanja,

puzanja, prednaprezanja ( p, Up)

- Podruje prisilnih frekvencija za vrijeme koritenja objekta "f "

(rad stroja, seizmike pobude i sl.)

E

r

ODREIVANJE TLOCRTNE POVRINE LEAJEVA (A)

NAJVEI CENTRIKI PRITISAKmax

(A)d

SIGURNOST PROTIV KLIZANJAmin min d min

(A)

ODREIVANJE VISINE LEAJEVA

Ukupna visina slojeva elastomera s obzirom na zahtjevnu posminu krutost

h

hk

AGTk (izbor standardnog ili nestandarnog tipa leaja)

STABILNOST LEAJEVA