Демпфер что это в фундаменте
Что такое демпфер
Значение слова в переводе с немецкого языка – заглушать. Это устройство применяется в строительных конструкциях как амортизатор, гасящий колебания разного характера – атмосферные, сейсмические.
При возведении высотных зданий предусматриваются утяжеляющие элементы, уменьшающие раскачивание здания при сильном ветре. Примером такого демпферирования служит небоскреб Тайпей высотой 400 метров. В верхней его части находится металлический шар, утяжеляющий конструкцию. Вес подвесной конструкции – 660 тонн. Она установлена между88 и 92 этажами. Это инерционный демпфер.Смотрите видео.
В условиях частых землетрясений строительство домов ведется с учетом опасности. При этом лучше избежать прямой опоры стен на поверхность земли. В этих случаях используют сейсмические амортизаторы.
Сейсмический амортизатор
Гистерезисный демпфер основан на использовании колебаний сейсмического характера. Это:
Гашение колебания производят не только с помощью устройств, но и используя конфигурацию здания. Наиболее устойчивыми считаются пирамидальные конструкции. Форма не обязательно должна быть конической. Жесткость этажей и их масса может распределяться таким образом, что верхние ярусы будут намного легче нижних, как это бывает в конических конструкциях.
Многочастотный успокоитель колебаний
Это комплекс приборов и конструкций применяемых при строительстве зданий – небоскребов,который имеет определенные резонансные частоты. Это целый комплекс диафрагм между этажами, которые закрепляются выступающими консолями, которые, в свою очередь, имеют свои периоды колебаний. Они действуют как инерционные демпферы. Выступающие консоли помимо функциональной нагрузки придают зданию неповторимый эстетический облик.
Для уменьшения колебаний сейсмического характера строители и проектировщики применяют
Приподнятое основание здания
Такая конструкция позволяет осуществлять вибрационный контроль на постройках в зонах частых землетрясений.
За счет малой опоры на поверхность земли сейсмические колебания передаются в здание намного ослабленными.
Как известно, резина является хорошим амортизатором. Это надежная изоляция от толчков при землетрясении. Резиновые цилиндры со свинцовой серединой хорошо зарекомендовали себя как гасители колебаний земной коры. В сейсмоопасных районах возведение высотных зданий все же достаточно опасно, так как устойчивой горизонтальной жесткости они не имеют. Раскачивание зданий при землетрясении может как раз послужить опасным фактором.
Пружинный демпфер работает аналогично свинцово – резиновому амортизатору. Он применяется на строительстве небольших по этажности зданий.
ДЕМПФЕР
Демпфером в строительстве называют устройство, которое предназначено для гашения, демпфирирования, предотвращения пульсаций или колебаний, появляющихся в машинах, механизмах, приборах, разнообразных системах, во всевозможных зданиях и сооружениях.
Чтобы обеспечить комфорт и единство конструкций здания нужно обеспечить наименьший разрешенный уровень вибрационного фона, особенно при строительстве в сейсмоактивных зонах.
Благодаря использованию виброизоляции можно уменьшить уровень вибраций и уровень шума до установленных действующих норм.
В настоящий момент активно используется сейсмическая защита, которая тесно связана с применением специальных устройств – энергопоглотителей. Они предназначены для предотвращения колебаний при сейсмической активности за счет развития в материале конструкций неупругих деформаций. Такие системы устанавливаются в узлах конструкций с большой вероятностью возникновения зон упругих деформаций. Большим плюсом таких систем является то, что они компактны их можно использовать в зданиях любой сложности при этом они легки в замене при необходимости.
Главным элементом устройства могут быть стальные балки, которые при деформациях могут поглощать большее количество энергии. Но при этом срок их эксплуатации не велик и составляет один, два землетрясения.
Примером подобного поглотителя является здание «Тайбэй 101» в Китае его высота составляет 509 м. Здание должно обладать упругостью, гибкостью, а для противостояния сильным ветрам ему нужна жесткость. Для этого в верхней части здания расположен большой противовес в виде шара, состоящего из 41 отдельной стальной пластины. Диаметр шара составляет 5,5 метра, а вес — 728 тонн. Шар способен гасить колебания небоскреба, даже если скорость ветра составляет 240 км/час.
Человек не замечает изменение положения конструкции, но все высотные здания меняют свое положение на ветру. При сильных порывах ветра верхушка небоскреба может накренится от своего вертикального положения на несколько метров. Для высотных зданий это нормальное явление. Чем выше здание, тем больше становится амплитуда его колебаний.
В тот момент пока огромный демпфер спасает основную часть здания, два более мелких демпфера обеспечивают целостность 60-метрового шпиля башни смягчая сильные порывы ветра на высоте почти 500 м.
Если оставить эти колебательные движения без внимания, то через десятилетие конструкция разрушилась. В небольшом пространстве на поперечные балки, окружающие внутренние колонны шпиля, помещены четырехтонные демпферы. Накопленная этими демпферами энергия колебаний шпиля передается и гасится с помощью, расположенной ниже системы пружин.
Небоскребы в местах сильных сейсмоопасных зон строятся таким образом, что при воздействии на них внешних угрожающих факторов они изгибаться для поглощения сейсмической энергии. Большим отрицательным фактором таких башен является то что в районах сильных ветров в то время, когда вы находитесь на верхних этажах здания, по ощущениям это, напоминает качку на судне – не слишком приятное ощущение, когда находишься на высоте около 450 м над землей.
Чтобы устранить это негативное явление специалисты нашли выход из ситуации и установили крупнейший в мире пассивный монолитный демпфер, который настроен на колебания с определённой частотностью. Он представляет собой 800-тонный маятник, закрепленный на 92 этаже и играющий роль поглотителя энергии здания. При сильном ветре, устройство движется, но при этом небоскреб остается в своем вертикальном положении. При нормальных условиях амплитуда колебаний этого шара, подвешенного на шестнадцати высокопрочных стропах, находится в пределах 10 см. Протяженность этого демпфера составляет высоту с 87 по 92 этаж.
К шару крепятся восемь вязкостных демпфирующих устройств, представляющих собой гидравлические амортизаторы. Во время раскачивания демпфера из этих устройств через маленькие отверстия выдавливается вязкая жидкость, что и поглощает энергию ветра.
В случае сильнейшего землетрясения или тайфуна, шар будет раскачиваться с амплитудой в 1,5 м и встретит кольцо буфера-ограничителя, который в сою очередь снабжен восемью дополнительными вязкостными демпферами, именуемыми задержниками. Здание может выдержать шквалистый ветер в 60 м/с и землетрясение, достигающее семи баллов.
«Тайбэй 101» является одним из самых устойчивых зданий, построенных человеком.
Здание установлено на 380 сваях. Длина свай составляет 80 м, около 30 метров свай из общей длинны входит в скальное основание. Диаметр свай составляет 1,5 м они могут вынести нагрузку в 1300 тонн. В центральной части здания располагаются 16 колонн. По мере «роста» здания эти колонны становятся все более тонкими. Начиная с 66-го этажа колонны сделаны полностью из стали.
При возведении Тайбэй 101 впервые использовалась гибкая система стальных решеток, которая обеспечивает наружный уклон всего сооружения и защищает его от опрокидывания.
Каждые 8 этажей чередуются с техническим отсеком. В нем находятся мощные стропильные системы, которые придают зданию дополнительную прочность.
Демпферная лента
Кандидат наук, бессменный эксперт сайта, реальный, а не абстрактный (в отличие от прочих ресурсов) человек.
В жизни полно примеров, когда что-то грандиозное, монументальное держится или работает благодаря маленьким деталям, о которых неспециалисты вряд ли знают. Например, в строительстве, при заливке стяжки, нужен технологический зазор. Кто из домашних мастеров знал об этом до того, как полез во всемирную паутину с поисками соответствующих инструкций. Правильно — единицы.
Да и зачем им знать — они ведь не профессиональные строители. Хотя и «профи» часто косячат: то забудут о проблеме, то специально проигнорируют для ускорения работ. А те, кто знал, использовали раньше для сохранения расстояния между капитальной стеной и стяжкой деревянные рейки или куски арматуры (потом удалялись), куски линолеума или пузырчатого полиэтилена из-под упаковки. Производители строительных материалов не понаслышке знали о постоянно возникающих сложностях. Задачу решили просто: стали производить специальную демпферную ленту для стяжки пола.
Редакция портала StroyGuru решила помочь всем тем, кто выполняет ремонтно-строительные работы дома своими руками: рассказать, что такое демпферная лента, зачем нужна, какие разновидности можно встретить в продаже, как правильно выбрать и прикрепить к стене. Поговорим и о производителях, и о ценах.
Что это и зачем нужна
Но даже расширения в 2-3 мм хватает, чтобы стяжка или сама разрушилась, или повредила стену. Спасает от разрушительных последствий слой материала, способный демпфировать (гасить) дыхание цементного камня.
Определение
Слово демпфер в русский язык попало из Германии. Там «Dämpfer» — глушитель, амортизатор, от глагола «dämpfen» — заглушать. Поэтому в общем смысле под демпферным устройством понимается что-либо, способное предотвращать колебание, возникающее в машинах, приборах, системах или сооружениях при их эксплуатации.
Если брать в узком смысле, то демпферная лента (иногда говорят кромочная, компенсационная) — специально изготовленная полоса эластичного материала, способная компенсировать линейные расширения бетонов и других строительных материалов под воздействием влаги и температуры.
Если данное определение перевести на простой, понятный неспециалисту язык, то под лентой нужно понимать объемный, пластичный материал, умеющий сжиматься при расширении стяжки и восстанавливаться при уменьшении ее размеров, постоянно сохраняя при этом некоторый зазор между стеной и расширяющимся цементным камнем.
Функции
Главная задача демпферной ленты — обеспечивать свободное расширение стяжки. Т.е. закрепленная по периметру стен пластичная полоса материала толщиной в несколько миллиметров создает технологический компенсационный зазор, позволяющий сохранить целостность поверхностного слоя залитого основания под финишное напольное покрытие.
Кроме основной функции, есть еще ряд вспомогательных задач, не менее, важных для хозяев квартиры:
Ошибочно думать, что компенсационный слой нужен исключительно для стяжки. Возросшая популярность гипсокартонных стен и перегородок показала, что ГКЛ также расширяется и без специальной полоски под направляющим профилем разрушается. Эта полоска называется демпферная лента для профиля.
Для чего нужна
Так как в СНиП нет упоминания о демпферной ленте, говорить о том, для чего нужна эта полиэтиленовая полоса можно только в рекомендательном порядке. Поэтому применение компенсатора желательно:
В больших по площади помещениях компенсирующего зазора вдоль стен недостаточно. Его устраивают посередине стяжки через определенные промежутки с помощью Т-образной полосы вспененного полиэтилена. Нужна также демпферная лента для наливного пола. Не нужно забывать и о ленте для профиля гипсокартона.
Из чего изготавливается
В идеале демпферная кромочная лента должна обладать следующими характеристиками:
Все эти качества в полной мере проявляются в лентах из вспененного полиэтилена, который может быть сшитым химическим путем (ППЭ или ХППЭ) и несшитым (НПЭ). У обоих материалов близкие технико-эксплуатационные показатели, что сказывается на ценах. Они практически равны.
В продаже можно встретить ленту и из густо переплетенных волокон полиэстера, а также из вспененного синтетического каучука. В реализацию лента поступает в рулонах длиной 10, 15, 20, 30, 50 и 100 м. По толщине она может быть в пределах 3-10 мм, по ширине — 8-15 см. Наиболее широкая, 150 мм, — демпферная лента для теплого пола.
Можно ли обойтись без нее
Некоторые специалисты утверждают, что компенсационная лента нужна только для плавающей стяжки. Если ЦПР заливается непосредственно на жесткое основание, например, в гараже на бетонную плиту перекрытия, то можно обойтись без демпферной ленты. Не нужна она и для наливного пола при тонком слое самовыравнивающейся смеси.
Попробуем разобраться, нужна ли демпфирующая полоса в перечисленных случаях. Начнем со стяжки. Не будем теоретизировать, а сошлемся на накопленный опыт. Далеко ходить нет необходимости — посмотрите, что творится (или творилось) со стяжкой в домах, построенных в 80-х годах прошлого века: ЦПР заливался непосредственно на плиты перекрытия без демпферной ленты (массово начала применяться в конце 90-х). Через несколько лет слой раствора рассыпался, при этом в большинстве случаев в районе отопления. Благо, сверху линолеум, что не критично для напольного покрытия.
Непонятна аргументация и про тонкие наливные полы. Для толстых нужна, для тонких нет. Где логика? Ведь линейное расширение в длину/ширину не зависит от толщины бетона. Оно всегда равно 0,1 мм на 1 м длины при повышении температуры на 1 o С. Особо подчеркнем — на +1 o С.
Где действительно не нужна демпферная лента:
Вывод: демпферная лента нужна всегда при жестких стенах. Только на свой страх и риск хозяин дома или квартиры может отказаться от компенсационного зазора.
Что касается демпферной ленты для профиля под гипсокартон, то в ванной комнате при установке фальш-стены (короба) она нужна в обязательном порядке. При монтаже межкомнатных стен желательно укладывать. Но ничего страшного не произойдет, если хозяева откажутся использовать полоску компенсатора.
Можно ли ее чем-то заменить
В целях экономии демпферную ленту можно заменить. Для этого подойдут:
В адрес этих материалов много критики со стороны специалистов. Но она безосновательная. Ведь демпфер можно просто удалить, а щель закрыть плинтусом.
Преимущества и недостатки
У демпферной ленты есть ряд существенных плюсов:
Среди недостатков — горючесть.
Классификация демпферных лент
Демпферную ленту можно классифицировать по двум критериям:
Способ крепления. По способу крепления к стене есть простая (иногда говорят: стандартная) лента и самоклеящаяся. Простые ленты могут крепиться всеми доступными средствами: термоклеем, двухсторонним скотчем, скобами, саморезами, кучками цементного раствора. У «самоклейки» посредине нанесена полоса клея, закрытая пленкой.
По форме. По форме выделяют 4 вида ленты:
Обычная полоса. Обычная лента представляет собой цельную полосу вспененного полиэтилена. Может быть стандартной и самоклеящейся, разной по ширине и высоте. Широко используется в частном строительстве: крепится вертикально к стенам, трубам, колоннам, перегородкам.
Лента с баской. Демпфер состоит из двух частей: обычной ленты и приклеенного низа, «юбки», из полиэтиленовой пленки шириной 3-10 см. Назначение баски — дополнительная гидроизоляция стыков основания пола со стеной и предотвращение затекания раствора под низ ленты.
Применяется при заливке стяжки в ванной комнате и бане (препятствует протечке воды около стен) и устройстве кабельного «теплого пола». Из назначения уже понятно, что плотная часть крепится к стене, а полиэтиленовая пленка настилается на пол. Может быть с клеевой полосой и без нее.
Г-образная. На обычной ленте, только более широкой, производители делают надрез, что позволяет сгибать полосу. Более широкой частью полосу нужно крепить к стене, более короткую укладывать на основание пола, аналогично ленте с баской. Предотвращает попадание ЦПР под нижнюю кромку демпфера.
Рекомендации по выбору
Демпферная лента идеальный объект для подделок. Напечатать (скачать, а затем распечатать на цветном принтере) вкладыш может школьник. Саму ленту нарезать из рулонной подложки так же просто. Скрутить в рулон и запаять в целлофан — без проблем. Поэтому при походе за товаром нужно изучить некоторые нюансы.
Популярные варианты и цены
В перечень (не рейтинг) наиболее популярных марок демпферной ленты входят:
Как ее правильно крепить
Работа по укладке демпферного слоя между стеной и стяжкой не относится к сложным. Выполняется в несколько приемов.
1. Поверхность стены и основания пола очищаются от пыли и грязи — в противном случае клей потеряет сцепление со стеновым материалом. Особенно важен этап, если нужно закрепить ленту снаружи здания, по цоколю. После этого проводится обезжиривание.
2. Компенсационная полоса крепится к стене. Здесь правильный порядок выполнения операций следующий:
3. Лента обрезается, но только после того, как стяжка схватится. Если высота незначительная, операцию можно проигнорировать — все закроет плинтус. Кстати, некоторые производители вверху делают надрезы. В этом случае достаточно потянуть выступающую часть и излишки оторвутся без ножа.
В заключение, укладка демпферной ленты по периметру стен позволяет избежать разрушения стяжки. Работа простая. Можно выполнить самостоятельно. Опыт показывает, что удобней работать вдвоем: один раскатывает и клеит ленту, второй обжимает ее валиком и распрямляет полиэтиленовую пленку юбки.
Что такое демпфер: устройство и применение
Хотя слово демпфер каждый человек слышал в жизни не один раз, но мало кто полностью представляет, о чем идет речь. Разновидностей подобного устройства достаточно много, они окружают людей буквально повсюду.
Чтобы разобраться в применении приспособления, с ним нужно познакомиться поближе, рассмотрев принцип работы, каждый сделает вывод для себя, полезная это вещь или нет. Не менее интересно будет узнать все возможные сферы применения демпфера, ведь их немало.
Общая информация
В переводе с немецкого языка слово означает «заглушить» или «глушитель», что объясняет его применение. Устройство предназначено для своеобразной амортизации, не менее важной функцией будет устранение всяческих колебаний, которые возникают во время работы таких приспособлений как:
Демпфером можно смело назвать любое оборудование, способное успокаивать и смягчать нагрузку, действие достаточно востребованное и применяется людьми повсеместно.
Использование демпферов позволяет увеличить КПД двигателей за счет снижения колебаний и потери энергии.
Разновидности устройств
Существует огромное количество типов изделий, направленных на смягчение какого-либо процесса, обычную прокладку из резины также можно назвать демпфер, ведь функция выполняется по максимуму, а строение составляющей очень простое.
Приспособления делятся на группы, принято различать гидравлические и пневматические устройства, которые делятся на виды, первый тип подразделяется на:
Гидравлические приспособления могут выступать в виде мембранных, поршневых и баллонных аккумуляторов, направленных на смягчение какого-либо действия.
Общепринятые сферы применения
Увидеть демпфер в работе можно довольно часто, нужно лишь обращать внимание на мелочи, которые подскажут, что это именно это устройство.
Демпферы различных видов могут стать незаменимой составляющей для измерительных приборов, регуляторов с автоматикой. С его помощью можно существенно снизить риск возникновения колебаний токов, оградить технику от резкого увеличения напряжения и многого другого.
Автомобилестроение уже давно внедряет демпфера в различные участки конструкции, без амортизаторов подвеска транспортного средства не сможет долго прослужить, а сама езда покажется невыносимо напряженной как водителю, так и пассажирам.
Авиационные технологии
Модели современного типа невозможно представить без демпфера, который отвечает за устранение аэроупругих колебаний. Такое явление можно встретить в любом летательном аппарате, устройство довольно хорошо гасит кратковременные эксцессы даже в автоматическом режиме, без прямого участия человека.
Роль такого приспособления очень важна, говорить о максимальной безопасности полета нельзя, если в самолете отсутствует неотъемлемая деталь. Демпфер включает в себя целую систему гироскопических датчиков, без устройства аппарат попросту разрушится или возникнут перегрузки, а они представляют большую опасность при покорении внушительных высот.
Наглядные примеры применения
Демпфер можно увидеть в акустических колонках, эти системы представлены в виде ободка из металла, который закреплен на мембранной раме. Если оборудование высокочастотное, то для изготовления приспособления берут полимерные материалы, для низких частот могут использоваться поролон или резина.
Целью детали является устранение остаточных колебаний, которые исходят из звуковой мембраны, тогда звук не будет смешиваться.
Музыкальные струнные инструменты также нельзя представить без успокаивающего устройства, натяжные элементы нужно вовремя глушить, чтобы звук стал четким, ведь своеобразных колебаний не избежать.
Некоторые детали музыкальных инструментов обклеивают, чтобы достичь максимального результата, такое исполнение можно заметить в фортепиано, если заглянуть внутрь.
Свойства приспособления в рулевой системе
Владельцы мотоциклов точно могут описать, что такое демпфер, ведь он ярко выражен на руле такого транспортного средства. Выйти из строя элемент может при езде по неровной местности, его основная задача состоит в том, чтобы глушить неприятные удары при попадании в яму или на бугор развивая высокие скорости.
Детали наполняются маслом и оборудуются специальным поршнем, существуют также воздушные образцы, которые считаются устаревшими. Профессиональные байкеры знают, что существуют довольно практичные и надежные модели, такими конструкциями принято считать:
Демпферные устройства для важной системы также можно встретить на четырехколесном друге, его называют рулевой рейкой.
Амортизатор такого типа способен работать в двухстороннем действии, его зачастую крепят особенным образом. При езде по камням или ямам рулевое колесо не выскакивает из рук водителя, тем самым предотвращая несчастные случаи.
Мебельная промышленность
Любая современная конструкция снабжается демпфером, ведь с такой составляющей вещи могут стать намного практичнее и удобней.
Устройство специально разрабатывается для каждой модели мебели, подгоняется размер и нагрузка. Двери в помещениях могут открываться плавно, стук от закрытия максимально сглаживается именно за счет такого современного приспособления.
Откидные створки уже невозможно представить без меблированных образцов, ведь они не только предотвращают шум, но и способны сделать использование комфортным. Все детали изготавливают из высококачественных материалов, срок службы достаточно большой, если вещь была произведена с учетом технологических требований.