Mesin Uji Struktur Panel Beton Aerasi Autoklaf (AAC)
Mesin Uji Struktur Panel Beton Aerasi Autoklaf (AAC) - ToronAAC™ 30
ToronAAC™ 30 adalah bangku uji kinerja struktural yang dirancang khusus untuk panel, pelat, dan ambang beton aerasi autoklaf (AAC) yang digunakan dalam bangunan sipil dan industri. Mesin ini melakukan uji lentur empat titik pada panel AAC ukuran penuh hingga panjang 6,000 mm, lebar 600 mm, dan tebal 75 hingga 275 mm, dengan menerapkan beban terpusat hingga 30 kN melalui sekrup bola yang dikendalikan servo dan penggerak sabuk sinkron. Sistem ini menentukan kapasitas lentur, beban retak, beban maksimum, defleksi tengah bentang, dan perilaku beban-defleksi untuk memverifikasi bahwa panel beton aerasi autoklaf memenuhi persyaratan kinerja struktural dari standar produk dan desain yang berlaku.
Sistem kontrol servo digital tiga loop tertutup (gaya, deformasi, dan perpindahan) berbasis algoritma PID adaptif neuron memberikan pembebanan yang stabil dan kontinu dengan kemampuan penahan gaya multi-level. Operator dapat memilih pembebanan gaya konstan, pembebanan perpindahan konstan, penahan gaya, atau penahan perpindahan, dan beralih antar mode kontrol kapan saja selama pengujian tanpa mengganggu aliran data. Dua sensor beban presisi tinggi pada penyangga bawah menimbang spesimen sebelum pengujian, sehingga menghilangkan kebutuhan untuk memindahkan panel ke timbangan terpisah. Perangkat pengukuran deformasi yang ditempatkan di bawah panel merekam defleksi tengah bentang dengan resolusi 0.01 mm.
Rangka bangku uji terdiri dari alas yang kokoh, platform penyangga bawah yang dapat disesuaikan dengan pengaturan bentang bermotor (1,700 hingga 5,900 mm), dan balok pembebanan berbentuk C. Empat rel kereta api ringan yang dipasang di sepanjang rangka penyangga bawah memandu rol penyangga ke posisi bentang yang tepat. Penyangga bawah menyediakan satu rol (titik tumpu) dan satu engsel untuk memenuhi kondisi batas tumpuan sederhana yang dipersyaratkan oleh standar pengujian. Bentang pembebanan atas dapat disesuaikan dari 900 hingga 3,000 mm melalui sistem balok suspensi. Seluruh mesin beroperasi pada arus bolak-balik tiga fasa 380 V dengan daya total 1.3 kW, dengan platform uji berada 500 mm di atas permukaan lantai.
Mesin Uji Struktur Panel Beton Aerasi Autoklaf (AAC) - ToronAAC™ 30 Aplikasi
ToronAAC™ 30 mendukung pengujian kinerja struktural produk beton aerasi autoklaf untuk produsen, laboratorium pihak ketiga, dan otoritas inspeksi bangunan.
- Kualifikasi Panel Dinding dan Lantai AAC: memverifikasi kapasitas lentur, beban retak, dan batas defleksi panel dinding dan pelat lantai AAC bertulang dan tanpa tulangan sesuai dengan EN 12602 dan ASTM C1694 sebelum produk tersebut dirilis untuk penggunaan konstruksi.
- Pengujian Ambang dan Balok AAC: menerapkan beban lentur empat titik pada ambang dan balok AAC bertulang untuk memastikan bahwa bentang, penempatan tulangan, dan kepadatan beton memenuhi persyaratan desain.
- Stabil Quality ControlMelakukan pengujian sampel rutin pada panel AAC dari setiap batch produksi, membandingkan beban retak dan beban maksimum dengan nilai yang dinyatakan oleh produsen dan koridor sertifikasi produk.
- Sertifikasi Pihak Ketiga dan Persetujuan Tipe: melengkapi laboratorium pengujian terakreditasi dengan alat uji tekuk standar yang dikendalikan servo untuk program sertifikasi produk AAC yang dikelola berdasarkan Peraturan Produk Konstruksi (CPR) dan penandaan CE.
- Penelitian dan Pengembangan: memungkinkan produsen AAC dan kelompok penelitian universitas untuk mengevaluasi desain campuran baru, konfigurasi penguatan, penambahan serat, dan rezim pengeringan dengan menguji panel ukuran penuh di bawah kondisi pembebanan yang terkontrol.
- Inspeksi Bangunan dan Pengujian Forensik: menguji panel yang diekstraksi dari struktur yang ada untuk menilai kapasitas struktural residual setelah terpapar api, kerusakan akibat kelembapan, atau beban layanan yang berkepanjangan.
- Perbandingan Panel Beton Pracetak: bentang dan geometri pembebanan yang dapat disesuaikan mengakomodasi panel pracetak non-AAC, pelat beton ringan, dan panel sandwich untuk studi struktural komparatif.
Standar
ToronAAC™ 30 mendukung persyaratan pengujian struktural dari standar internasional berikut untuk produk beton aerasi autoklaf dan pengujian panel bangunan.
- EN 12602 - Komponen Pracetak Bertulang dari Beton Aerasi Autoklaf (kinerja struktural, kekuatan lentur, dan persyaratan defleksi)
- ASTM C1693 - Spesifikasi Standar untuk Beton Aerasi Autoklaf (AAC) (sifat dan klasifikasi material)
- ASTM C1694 - Spesifikasi Standar untuk Elemen Beton Aerasi Autoklaf (AAC) Bertulang (toleransi dimensi, tulangan, dan verifikasi struktural)
- ASTM E575 - Praktik Standar untuk Pelaporan Data dari Uji Struktur Konstruksi Bangunan, Elemen, Sambungan, dan Rakitan
- EN 1351 - Penentuan Kekuatan Lentur Beton Aerasi Autoklaf
- EN 772-6 - Metode Pengujian untuk Unit Batu Bata, Bagian 6: Penentuan Kekuatan Tarik Lentur Unit Batu Bata Beton Agregat
- ACI 523.5R - Panduan Penggunaan Panel Beton Aerasi Autoklaf
Mesin Uji Struktur Panel Beton Aerasi Autoklaf (AAC) - ToronAAC™ 30 Fitur Utama
ToronAAC™ 30 menggabungkan akomodasi panel ukuran penuh dengan pemuatan yang dikontrol servo dan penimbangan spesimen terintegrasi dalam platform uji struktur AAC khusus.
- Pengujian Panel Ukuran Penuh: menguji panel AAC hingga panjang 6,000 mm, lebar 600 mm, dan tebal 75 hingga 275 mm, mencakup seluruh rentang dimensi standar panel dinding, lantai, dan atap AAC.
- Pembebanan Sekrup Bola yang Dikendalikan Servo: sekrup bola presisi tinggi yang digerakkan oleh motor servo dan sabuk bergigi sinkron memberikan pembebanan yang halus dan bebas getaran hingga 30 kN, dengan kemampuan untuk menahan beban pada beberapa tingkatan untuk pengamatan retakan.
- Kontrol Tiga-Loop Tertutup (Gaya, Deformasi, Perpindahan): algoritma PID adaptif neuron beralih dengan mulus antara mode gaya konstan, perpindahan konstan, penahanan gaya, dan penahanan perpindahan selama pengujian berjalan.
- Penyesuaian Bentang Bawah Bermotor (1,700 hingga 5,900 mm): sebuah motor servo dan penggerak sabuk sinkron menyesuaikan kedua penyangga bawah secara bersamaan di sepanjang empat rel kereta api ringan, memungkinkan perubahan bentang yang cepat dan berulang antara ukuran panel.
- Rentang Beban Atas yang Dapat Disetel (900 hingga 3,000 mm): titik beban atas dapat digeser sepanjang balok baja 3,200 mm dan terkunci pada rentang dalam yang dibutuhkan, sehingga mengakomodasi berbagai geometri pembebanan standar.
- Kondisi Batas Tumpuan Sederhana: tumpuan bawah menyediakan satu rol (titik tumpu) dan satu engsel, memenuhi kondisi tumpuan sederhana yang dipersyaratkan oleh EN 12602 dan menghilangkan momen ujung parasit.
- Penimbangan Spesimen Terintegrasi: dua sensor beban presisi tinggi pada penyangga bawah mengukur massa panel sebelum pengujian, sehingga menghilangkan kebutuhan akan timbangan terpisah dan mengurangi penanganan panel AAC yang rapuh.
- Pengukuran Deformasi di Tengah Bentang: sebuah alat pengangkat yang dapat mengatur ulang sendiri memposisikan sensor deformasi (resolusi 0.01 mm) di bagian bawah panel untuk merekam defleksi di tengah bentang tanpa mengganggu penanganan spesimen.
- Sensor Deformasi Atas yang Dapat Disesuaikan Ketebalannya: dua sensor deformasi tambahan di sisi atas menyesuaikan dengan ketebalan panel dan posisi pengukuran, memberikan data defleksi tambahan.
- Transfer Beban Terhubung Pin: balok pemuatan atas dan penyangga terhubung ke sensor beban melalui sambungan pin, mengurangi beban mati awal yang ditransfer ke panel sebelum pengujian dimulai.
- Tingkat Akurasi Mesin 0.5: pengukuran gaya pada rentang 1% hingga 100% dari 30 kN memenuhi akurasi Kelas 0.5 (kesalahan relatif ±0.5%), memberikan data yang andal untuk uji retak beban rendah dan uji kekuatan tarik beban tinggi.
- Tampilan Multi-Kurva Waktu Nyata: perangkat lunak beralih antara kurva gaya-waktu, gaya-perpindahan, dan perpindahan-waktu selama pengujian, dengan fitur zoom dan pan untuk pengamatan detail terhadap keretakan dan perilaku pasca-puncak.
- Penyimpanan dan Pelaporan Data Otomatis: catatan pengujian yang dikelola basis data, penyimpanan kurva otomatis, templat laporan yang dapat disesuaikan, dan antarmuka data untuk integrasi dengan sistem manajemen informasi laboratorium (LIMS).
- Perlindungan Beban Berlebih dan Keselamatan: perlindungan beban berlebih, perlindungan batas pergerakan, dan penghentian darurat melindungi mesin, spesimen, dan operator selama pengujian.
Teori dan Metode
Uji lentur empat titik memberikan momen lentur seragam pada panel AAC di antara dua titik pembebanan yang ditempatkan secara simetris sementara panel tersebut bertumpu pada dua penyangga bawah. Tidak seperti uji tiga titik, yang memusatkan beban pada satu titik pusat, konfigurasi empat titik menciptakan zona momen konstan di antara titik pembebanan bagian dalam di mana gaya gesernya nol. Tegangan lentur di zona ini seragam di seluruh lebar panel, sehingga uji ini sensitif terhadap penampang terlemah daripada kondisi lokal pada satu titik kontak.
Operator menempatkan panel AAC ukuran penuh pada penyangga bawah (satu rol, satu engsel) pada bentang yang ditentukan dan memposisikan titik pembebanan atas secara simetris pada bentang dalam yang dibutuhkan. Sistem servo meningkatkan gaya dengan laju konstan sementara perangkat lunak mencatat gaya, defleksi tengah bentang, dan waktu. Retakan pertama yang terlihat menentukan beban retak. Pembebanan berlanjut hingga panel mencapai kapasitas maksimumnya, di mana beban turun dan perangkat lunak mencatat gaya puncak. Kurva beban-defleksi mengungkapkan kekakuan panel (kemiringan awal), awal terjadinya keretakan (perubahan kemiringan), dan daktilitas atau kerapuhan mode kegagalan.
Kapasitas lentur panel dihitung dari momen lentur puncak dan geometri penampang panel. Untuk panel AAC bertulang, beban retak memverifikasi bahwa matriks beton mampu menahan tegangan tingkat layanan tanpa retak, sedangkan beban ultimat memastikan bahwa tulangan internal memberikan kekuatan cadangan yang memadai. Fungsi penimbangan bawaan mengukur massa panel sebelum pengujian, yang digunakan perangkat lunak untuk menghitung momen lentur berat sendiri dan untuk menentukan kelas kepadatan kering panel sesuai ASTM C1693 atau EN 12602.
Mesin Uji Struktur Panel Beton Aerasi Autoklaf (AAC) - Spesifikasi Teknis ToronAAC™ 30
| Parameter | Deskripsi |
|---|---|
| Kekuatan Uji Maksimum | 30 kN |
| Tingkat Akurasi Mesin | Kelas 0.5 |
| Rentang Pengukuran Gaya | 1% hingga 100% FS |
| Kesalahan Relatif Gaya | ± 0.5% |
| Kecepatan Perpindahan Cepat (Tanpa Beban) | 50 hingga 100 mm/menit |
| Kecepatan Perpindahan Lambat | 5 hingga 50 mm/menit |
| Rentang Pengukuran Perpindahan | 0 hingga 280 mm |
| Kesalahan Relatif Perpindahan | ± 0.5% |
| Resolusi Perpindahan | 0.01 mm |
| Jarak Pusat Titik Pemuatan Maksimum | 350 mm |
| Ruang Uji (Vertikal) | 0 hingga 280 mm |
| Tinggi Platform Uji (Di Atas Lantai) | 500 mm |
| Rentang Penopang Bawah (Dapat Disetel) | 1,700 hingga 5,900 mm (bermotor) |
| Tipe Dukungan Bawah | Satu rol (titik tumpu) + satu engsel |
| Panjang Balok Beban Atas | 3,200 mm |
| Rentang Pemuatan Atas (Dapat Disetel) | 900 hingga 3,000 mm (manual) |
| Ukuran Sampel Maksimum (P × L × T) | 1,800–6,000 × 600 × 75–275 mm |
| Sensor Deformasi Tengah Bentang | Langkah 30 mm, resolusi 0.01 mm |
| Sensor Deformasi Atas | Langkah 10 mm (x2), ketebalan dapat disesuaikan |
| Penimbangan Spesimen | Dua sensor beban presisi tinggi pada penyangga bawah. |
| Control System | Servo tiga loop tertutup (gaya, deformasi, perpindahan), PID adaptif neuron. |
| Memuat Drive | Sekrup bola + motor servo + sabuk bergigi sinkron |
| Tegangan | Tiga fasa 380 V, 50 Hz |
| Jumlah Daya | 1.3 kW |
Konfigurasi standar terdiri dari satu rangka utama (lengkap dengan alas, penyangga bawah yang dapat disesuaikan, dan balok C), dua sensor beban presisi tinggi 30 kN, dan satu sensor perpindahan presisi tinggi.
Untuk melacak pergerakan, alat ini mencakup satu perangkat deformasi tengah dengan langkah 30 mm dan dua perangkat deformasi atas dengan langkah 10 mm.
Susunan mekanisnya terdiri dari satu sistem pemuatan (digerakkan oleh sekrup bola dan motor servo), satu penyangga bawah yang dapat disesuaikan dengan pemandu rel, satu set rol penyangga bawah (satu titik tumpu dan satu engsel), dan satu balok baja atas dengan penyangga pemuatan atas.
Terakhir, pengoperasian dikelola oleh satu sistem kontrol servo dan satu komputer yang dilengkapi dengan perangkat lunak kontrol dan analisis.