The Challenge
お客様は、ボンドビームを使って施工した壁の強度や風柱を使った壁と比較する一連のテストをLucideonに依頼されました。
What We Delivered
最初に、長さ8m、高さ5mのボンドビームを含む4つの壁がテストされました。 この壁は鉄骨の中に作られ、鉄筋は両端の柱に取り付けられた簡単な桟橋にはめ込まれました。
初期の結果は非常に有望であったが、設計は意図的に保守的であり、余分な固定具といくつかのベッドジョイント補強が使用された。 2回目の同様の段階は、これらの保守的な措置が取られないで実施された。 その結果も同様で、ボンドビームの場合は若干改善された。 4360>
ボンドビーム間のサブパネルの設計アプローチは簡単で、EN 1996-1-1とPD 6697の原則に従ったものです。 しかし、BS 5628-2に準拠したボンドビームの設計はより困難であることが判明し、BS 5628-2に組み込まれている突然の圧縮破壊に対するチェックが設計をコントロールし、スパンの制限につながった。 どの試験でも突然の圧縮破壊の兆候は見られなかったため、設計に使用できる限界曲げモーメントを決定するために、高さの低い壁に関する一連の試験が実施されました。 実施された4つの試験のうち、最も低い結果が、設計に使用するための最大究極曲げモーメントを定義するために使用され、したがって、耐用年数の確認は必要ありませんでした。
材料の仕様、設計、施工はすべて設計ガイドにまとめられ、2009年にLucideon（当時のCeram）から出版されました。
最初の適用
ボンドビームシステムの最初の重要な適用は、南東イングランドに建設された大型データセンターで、長く複雑でない高い壁と中程度の高い横荷重が特徴で、ボンドビームシステムにとって理想的な使用方法でした。 このデータセンターは、鉄骨とコンクリートでできた2階建ての頑丈な「バンカー」として建設され、全体が鉄骨の大きな建物の中に組み込まれています。 4360>
壁を構築するために採用されたソリューションは、厚さ140のブロック壁を長く使うことで、設計横荷重は0.5kN/m2であった。 これらの壁は通常高さ6mで、当初の設計ではすべてのコースにベッドジョイント補強が施され、さらに最大4.5mの間隔で200×200角の中空断面の風防柱が設置されました。 4360>
ボンドビームの導入により、壁の許容スパンが大幅に増加し、多くの中間支柱が不要になりましたが、出入り口付近や特殊なスパンでは、まだいくつかの支柱が必要でした。 石工業者は、ボンドビームシステムの使用により、従来の風力柱システムよりも約15%のコスト削減を達成したと報告しています。
ボンドビームは風力柱の間隔を大幅に広げることができる一方で、完全に省くことはできませんでした。 次のステップは、ボンドビームの垂直バージョンについて調査することでした。
完成したシステムは、梁と柱の両方、せん断伝達棒、鉄筋を建物の柱に固定するための桟橋、柱の縦筋で構成されています。
2012年ロンドン水泳センターでの適用
このシステムは、まず2012年ロンドン水泳センターで使用されました。
- 下層部は洞窟のような空間で、ほとんどの壁は6～7mの高さがありました
- 設計者は、横方向の設計荷重を0.5 kN/m2 で、避難通路の手すりレベルではより高い荷重がかかります。
- 壁の多くは完全な高さではなく、したがってその頭部に拘束がありませんでした。 この制限を避けるために、ベッドジョイント補強を導入する必要がありました。
クライアントにとっての価値
高い横荷重にさらされる大きなブロックワーク壁の細分化は、風柱を多用せずに達成することが可能です。 コードガイダンスを用いたサブパネルの設計と、ボンドビームおよび柱の「テストによる設計」アプローチの組み合わせにより、耐用年数のチェックを必要としない、究極の限界状態設計アプローチを開発することができました。 試験プログラムを通じて、システムのコンポーネントに漸進的な改良が加えられました。
このシステムは、2012年の複雑なアクアティクスセンターのプロジェクトで非常にうまく使用されました。 このシステムは、2012年のアクアティクス・センターのプロジェクトに採用され、大成功を収めました。石工の請負業者は、ブロック壁が従来の同等のシステムを使用するよりも早く、安く建設されたと報告しています。 このプロジェクトは、大きな横荷重を受ける長い壁や高い壁のアプリケーションに、このシステムの価値を実証した。 さらなる調査により、収縮の影響に関するガイダンスが改善されました。