انواع ضربه گیر نئوپرن از لحاظ شکل و ساختار در دسته‌های متفاوتی قرار می‌گیرد.
ضربه گیر لاستیکی نئوپرن، در دو مدل بالشتک‌هایی لاستیکی با میرایی بالا و بالشتک‌های با میرایی کم می‌باشند. لاستیک‌های به کار رفته در این سیستم‌ها قابلیت لرزه گیر دارند.
لاستیک طبیعی (Natural Rubber) و یا الاستومر کائوچوی مصنوعی (Elastomeric Rubber Chloroprene Bearings) می‌باشد.
ضربه گیر نئوپرن تولید شده از کائوچوی مصنوعی تحت عنوان نئوپرن نامیده می‌شود. انواع نئوپرن تفلونی از مقاومت و دوام بسیار بالایی در مقایسه با نئوپرن با لاستیک طبیعی برخوردار می‌شود.
کارایی نئوپرن شبیه به ویسکوز و هیسترتیک نیست.
نئوپرن در اشکال مختلف مستطیل، دایره، مربع در سایزبندی‌های مختلف متناسب با پروژه و شرایط موجود تولید می‌شوند.
مناسب‌ترین نوع نئوپرن‌ها از نظر شکل و ساختار شبیه به دایره هستند؛ زیرا منجر به کاهش تغییر شکل کلی در تمامی جهات می‌گردد.
سپس منجر به کاهش یافتن تنش‌های نقطه‌ای خواهد شد.
نئوپرن با میرایی کم در مقابل نیروهای جانبی و بارهای لرزه‌ای به موقع واکنش نشان نمی‌دهند این موضوع یکی از معایب بارز این ضربه گیر است. با اضافه نمودن یک یا چند هسته سربی مابین یا در اطراف نئوپرن می‌توان این نقص را تا حدی جبران کرد.
با استفاده از یک میله سربی همراه با لاستیک می‌توان اثر بارهای جانبی را به علت میرایی بالا کاهش داد.
در ضربه گیر نئوپرن با میرایی بالا می‌توان از نوعی لاستیک مخصوص استفاده نمود که میرایی بحرانی آن محدود باشد در این صورت دیگر نیاز به هسته سربی نخواهد بود.
مدل‌های مختلف ضربه گیر نئوپرن
انواع ضربه گیر نئوپرن از لحاظ شکل و ساختار از این قرار است:
- نئوپرن تفلونی
- نئوپرن و بالشتک الاستومری مسلح لایه‌ای
- جداگرهای لرزه‌ای، نئوپرن هسته سربی
- نئوپرن مصنوعی کلروپرن مسلح نشده
در ادامه هر یک از موارد فوق را بررسی خواهیم کرد.
1. نئوپرن تفلونی
یکی از ضربه گیر نئوپرن از لحاظ شکل و ساختار، تحت عنوان نئوپرن تفلونی می‌باشد.
در برخی از مواقع ضربه گیرهایی با اصطکاک پایین مورد نیاز است که واسطه آن عرشه پل دچار آسیب ناشی از لرزه نگردد و کاملا در امان بماند.
نئوپرن الاستومری یکی از بهترین انواع ضربه گیر لاستیکی برای پل‌ها و ستون‌ها مناسب است.
از ویژگی‌های نئوپرن‌های الاستومری کاهش اصطکاک است همچنین سطح نئوپرن موجود را به طور کاملا با لایه‌های از تفلون به خوبی پوشش می‌دهند.
این نوع ضربه گیر با تشکیل سطحی با اصطکاک کم منجر به حرکت بهتر عرشه خواهد شد و انرژی ورودی را میرا می‌کند.
2. جداگرهای لرزه‌ای، نئوپرن هسته سربی
نئوپرن هسته سربی، از دیگر انواع ضربه گیر نئوپرن است. از این محصول برای طراحی سازه استفاده می‌شود.
این نوع ضربه گیر مزایای بسیار زیادی دارد.
یکی از بهترین ضربه گیرها، نئوپرن هسته سربی است. شیوه تولید این نوع ضربه گیر به این شکل است که هسته از سرب را داخل نئوپرن قرار می‌دهد.
با توجه به ویژگی‌های فیزیکی، سرب عملکرد نئوپرن به سمت مثبتی هدایت خواهد شد به همین دلیل مقاومت فشاری و فرایند انتقال نیرو به شکل بهتری انجام خواهد گرفت.
از ویژگی‌های سرب بر روی نئوپرن شامل: مقاومت بالا برشی اولیه، مقاومت در برابر جاری شدن، رفتار الاستوپلاستیک کامل و ویژگی های‌عدم خستگی مطلوب در دوره‌های پلاستیک می‌باشد.
با توجه به ویژگی‌های و قابلیت‌های مطرح شده نئوپرن لاستیکی سربی مقاومت بسیار بالایی در مقابل بارهای افقی و میرایی انرژی بالا در برابر نیروهای لرزه‌ای قوی دارد.
در واقع این نوع ضربه گیر در تماس برشی تقریبا 10 مگاپاسکال از لحاظ ظاهری تغییر یافته است.
این محصول منجر به ایجاد یک رفتار دو خطی در محل مورد نظر خواهد شد.
بهترین زمان استفاده از ضربه گیر نئوپرن هسته سربی، به منظور تکیه گاه لرزه‌ای در مقابل زلزله می‌توان مورد استفاده قرار داد.
یکی از شیوه‌های تعویض ضربه گیر نئوپرن‌های الاستومری با الاستومری سربی طبیعی با افزایش طول عمر می‌تواند یکی از شیوه‌هایی مناسب برای نگهداری و محافظت از لرزه‌ای پل‌ها باشد.
این محصول منجر به سالم ماندن تکیه گاه پل‌ها در هنگام زلزله خواهد بود.
از ویژگی‌هایی منحصر به فرد ضربه گیر نئوپرن الاستومری هسته سربی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- امکان جابجایی در دو جهت
- قابلیت تحمل نیروهای وارده در سه جهت
- توانایی انتقال بار به صورت همزمان در سه جهت
- قابلیت میرایی و انتقال فشار
- نصب آسان بالشتک‌های الاستومری
- کاهش هزینه تعمیر و نگهداری
- افزایش عمر مفید و مقاومت بالا
3. نئوپرن و بالشتک الاستومری مسلح لایه‌ای
در این نوع از ضربه گیر لاستیکی به صورت کلی بر روی صفحات یکی در میان از جنس لاستیک و فولاد هستند.
عملکرد ورق‌های فولادی تحمل نیروهای افقی و تحمل بار عمودی است.
در واقع در بارهای عمودی، صفحات فولادی مانع از تغییر ظاهری لاستیک‌ها خواهند شد.
صفحات فولادی سختی ضربه گیر نئوپرن مسلح را به میزان بالایی افزایش می‌دهد، چنانچه تاثیری بر سختی نشیمن نخواهد داشت.
با توجه به اینکه مهم‌ترین عامل در طراحی سیستم نئوپرن پل‌ها یا ضربه گیر نئوپرن زیر سری پل، تغییر مکان عرشه پل می‌باشد که عامل تعیین کننده‌ای در این باره است.
به همین دلیل اندازه گیری واقعی تغییر شکل و انتقال برای پیشگیری از تماس عرشه پل با یکدیگر یا با کوله پل مسئله بسیار مهمی است.
با توجه به اینکه نئوپرن‌ها بسیار مقاوم و بادوام هستند، اما در برابر نیروهای کششی نیز مقاومت کمتری دارند.
به منظور از بین بردن این دست از مشکلات در ساخت نئوپرن، الاستومرها با استفاده از صفحات فولادی تقویت و مسلح می‌شوند.
نحوه انجام این فرایند به این شکل خواهد بود:
نخست باید صفحات فولادیی را به شکل موازی در میان الاستومر قرار داد.
سپس با استفاده از این شیوه، نئوپرن با مقاومت کششی بالا ساخته می‌شود.
به طور کلی نئوپرن‌های تقویت شده به 4 دسته تقسیم‌بندی می‌شود که شامل نئوپرن نوع یک است.
- نئوپرن تقویت شده نوع اول: دارای لایه‌های فشرده از جنس لاستیک می‌باشد که تنها با یک لایه فولاد به صورت مقاوم پوشش داده شده است.
- نوع دوم: از دو لایه الاستومری تشکیل شده است و کاملا در مقطع خود قرار گرفته است.
- نئوپرن تقویت شده نوع سوم : دارای صفحات لاستیکی با صفحات فلزی خارجی، تقویت شده است.
- نوع چهارم: شبیه به نئوپرن نوع دوم است که یک مدل از صفحات تخت به آن اضافه شده است.
4. نئوپرن مصنوعی کلروپرن مسلح نشده
از انواع ضربه گیر نئوپرن، نئوپرن مصنوعی کلروپرن مسلح نشده است.
این مدل از ضربه گیر همانند الاستومر کائوچوی مصنوعی است که به شکل غیر مسطح است. این ضربه گیر با دانش بر تمامی سازه‌ها از قبیل پل‌ها به علت محیطی دچار ارتعاش، لرزش و جا به جا می‌شود.
این نوع ضربه گیر نیاز به روش‌هایی برای مقاوم‌سازی و ایمنی سازه‌ها در برابر جابجایی وجود دارد.
استفاده از نئوپرن مصنوعی کلروپرن مسلح نشده، یکی از بهترین و مقرون به صرفه‌ترین روش است.
نئوپرن پلی کلروپرن یکی از پرکاربردترین ضربه گیر است.
این ضربه گیر همراه با فولاد تقویت شده است و در فرایند ساخت آن تمامی اصول و قوانین استاندارد ASTM به طور کاملا رعایت شده است.
پاسخ دهید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.