Piastra a quadretti in acciaio inossidabile: tipi di motivi antiscivolo e capacità di carico

Piastra a quadretti in acciaio inoxtrae la sua presa dalle alette rialzate o dalle barre arrotolate su una faccia e la sua forza dal pianopiastra di basesotto. I modelli comuni (diamante, cinque battute, lenticchia e lacrima) migliorano tutti la trazione, manessun modello è migliore ovunque: la resistenza allo scivolamento dipende dall'altezza dei tasselli, dalla spaziatura, dalle calzature e dalla contaminazione, quindi deve essere confermata mediante test (ad esempio le classi R DIN 51130).

Che cos'è la piastra a scacchi in acciaio inossidabile?

La piastra a scacchi in acciaio inossidabile (chiamata anche piastra battistrada, piastra del pavimento o piastra diamantata) è una piastra piatta in acciaio inossidabile con un motivo in rilievo ripetuto su una faccia che conferisce alle superfici di calpestio una presa extra.

Pensa al disegno come al battistrada di una scarpa. Le alette o le barre penetrano nelle calzature e lasciano fuoriuscire il liquido, mentre la piastra piatta sottostante trasporta il carico. I fornitori descrivono il prodotto come una piastra in acciaio "diamantato" o "battistrada" con un disegno delle alette rialzate che conferisce resistenza allo scivolamento laddove conta anche la resistenza alla corrosione, utilizzata per passerelle, piattaforme, soppalchi, gradini di scale, coperture di trincee, rampe e pavimentazioni di camion o rimorchi (Deposito di metalli).

Lo storico riferimento statunitense,ASTM A793, piastra del pavimento in acciaio inossidabile rivestita con spessore fino a 1/2 pollice (12,7 mm) per spazi cucina, bagni, sale macchine, locali macchine, gradini di scale e gradini di ponte. Richiedeva che il modello avesse un passo uniforme da centro a centro con figure in rilievo, elencasse i Tipi 304, 304L, 316 e 316L come qualità base e richiedesse la ricottura come ultimo trattamento termico (estratto ASTM).

Sfumatura importante:ASTM elenca A793 comeritirato nel 2023. Il prodotto viene ancora realizzato e venduto, ma un ordine di acquisto moderno dovrebbe definire la piastra di base (ad esempio secondo ASTM A240) e descrivere il modello tramite disegno o scheda tecnica del fornitore, piuttosto che fare affidamento solo su A793.

Quali sono i principali tipi di motivi antiscivolo?

I cinque modelli che incontrerai più spesso sono diamante, cinque barre, lenticchia, goccia e fagiolo rotondo (punto); ognuno ha un diverso equilibrio tra direzione di presa, drenaggio e pulibilità.

I nomi dei modelli variano in base alla regione e allo stabilimento e non esiste un unico catalogo globale. La tabella riassume il modo in cui fornitori e produttori di acciaio descrivono i tipi comuni.

Fonti: pagina della piastra del pavimento in acciaio inossidabile di Metals Depot; Estratto ASTM A793; Pagina in acciaio modellato SSAB (modelli a strappo); Pagina della piastra a scacchi in acciaio inossidabile Hidayath (cinque barre, diamante); Guide ai modelli China Royal Steel e MachineMFG (lenticchie, fagioli tondi). I punti di forza e gli aspetti di attenzione rappresentano la sintesi dell'EETA di queste fonti e della pratica ingegneristica generale.

Due dettagli contano quando si confrontano i modelli. Primo,altezza dell'ansadetermina l'aggressività con cui la superficie aderisce; una guida del fornitore fornisce un intervallo di 0,5–2,0 mm per la lamiera striata in acciaio al carbonio e un'altra cita un minimo di 0,2 volte lo spessore della base, ma non abbiamo potuto confermare nessuno dei due rispetto al testo standard, quindi chiedi al tuo fornitore l'altezza effettiva. Secondo,direzione del modelloè importante per la formatura: SSAB nota le sue flange con modello a strappo americano altrettanto bene in ogni direzione della lamiera, il che aiuta quando la lamiera verrà piegata in vassoi o gradini.

Quale modello offre la migliore resistenza allo scivolamento?

Nessun singolo modello vince in ogni situazione; la scelta giusta è quella che testa bene le tue vere calzature e la tua reale contaminazione (acqua, olio, grasso, polvere).

Non abbiamo trovato alcuna classifica pubblicata e basata su standard del diamante contro cinque barre contro lenticchia contro lacrima. La resistenza allo scivolamento deriva dall'intero sistema: altezza delle anse, spaziatura delle anse, affilatura dei bordi, finitura superficiale, suola della scarpa e cosa c'è sul pavimento. Ecco perché esistono metodi di prova.

Come si misura la resistenza allo scivolamento

L'etichetta più comune in Europa è laProva su rampa DIN 51130. Una persona che indossa scarpe antinfortunistiche cammina avanti e indietro su un campione oliato mentre la rampa è inclinata. L'angolo al quale iniziano a scivolare determina la classe, da R9 (la più bassa) a R13 (la più alta) (DGUV/IFA). La norma DIN 51130 può essere applicata su superfici profilate come la lamiera striata. Le aree umide a piedi nudi utilizzano il test della rampa DIN 51097 separato e anche il Regno Unito e l'Australia utilizzano un test a rampaprova del pendolo(BS 7976 / AS 4586) che riporta un valore di prova del pendolo.

Fonti: fascette classe DIN 51130 come riprodotte dal certificato di prova Ritrama/Fedrigoni e Rubberco; Scheda informativa DGUV/IFA 0086. Gli esempi di applicazione provengono dalla guida del fornitore di pavimenti, non dallo standard stesso.

Regole pratiche che consigliamo:

• Richiedi unrapporto di prova sullo stesso modello, grado e finiturastai acquistando. Un risultato su un modello diverso non viene trasferito.
• Non convertire le classi R in valori del pendolo tramite formula. Una fonte pubblica una tabella di conversione, mentre un'altra afferma che non esiste una conversione diretta affidabile. Tratta i due metodi come separati.
• Per le aree umide, oleose o soggette a lavaggio, preferisci i modelli chescolare e pulire facilmente(come lacrima) e specificare una classe R elevata.
• Fare attenzione alle finiture lucide o a specchio. I fornitori li commercializzano per lavori decorativi e il risultato del test si applica solo alla superficie testata.

Quanto carico può trasportare la piastra a scacchi in acciaio inossidabile?

Nell'intervallo da noi calcolato, una piastra di base da 6 mm su supporti da 600 mm trasporta circa 6 kPa (circa 630 kg/m²) con una deflessione limitata a campata/200, e la deflessione, non la forza, controlla quasi tutti i casi.

La capacità di carico dipende da quattro cose:spessore della base, distanza tra i supporti (campata), come sono supportati i bordi, Eil grado inossidabile. Il modello non è nell'elenco (vedere la sezione successiva).

Come lo abbiamo calcolato

Si tratta di un controllo semplificato e conservativo, non di un certificato di progettazione. Abbiamo trattato una striscia di piastra larga 1 mm come una trave semplicemente appoggiata sotto carico uniforme, ignorando lo schema e utilizzando questi input:

• Modulo elastico 193 GPa e carico di snervamento minimo 205 MPa (il minimo ASTM A240 per 304 e 316).
• Sollecitazione di flessione ammissibile di 0,6 × snervamento=123 MPa.
• Limite di deflessione diil più piccolo tra campata/200 e metà dello spessore della piastra. Il cappuccio a metà spessore ci mantiene all'interno dell'intervallo in cui valgono le formule standard per piastre piatte; La teoria delle piastre di Roark presuppone che la deflessione non sia superiore a circa la metà dello spessore.

Le formule sono: carico limitato alla resistenza w=4σt² / 3L² e carico limitato alla deflessione w=32·E·t³·δ / 5L⁴, dove t è lo spessore della base, L è la campata, σ è la sollecitazione ammissibile, E è il modulo e δ è il limite di deflessione. Prevale il valore più basso.

Carico uniforme ammissibile in kPa (kN/m²), nastro unidirezionale semplicemente supportato, grado 304/316. (D)=governa la deflessione, (S)=la resistenza governa. 1 kPa ≈ 102 kg/m². Calcolo dell'EETA, non una tabella pubblicata. Ingressi: E=193 GPa, Fy=205 MPa (minimo ASTM A240), sollecitazione ammissibile=0.6Fy, limite di deflessione=min(L/200, t/2).

Cosa ci dice la tabella

• La durata conta di più.La portata limitata alla flessione diminuisce con il cubo della campata: passando da 450 mm a 900 mm si sopporta una riduzione della portata di circa 8 volte. Aggiungere un supporto è spesso più economico che aggiungere spessore.
• Lo spessore aiuta fortemente.La rigidità aumenta con il cubo dello spessore, quindi 6 mm sono circa 8 volte più rigidi di 3 mm.
• La forza raramente governa.Solo la lamiera spessa su campate molto brevi raggiunge per prima il limite di resistenza, motivo per cui il design della piastra del pavimento in acciaio è "raramente controllato da considerazioni di resistenza" (Modern Steel Construction, citato nelle note di ExcelCalcs).

Limiti che devi rispettare

• Limiti di deflessione più severi riducono i numeri.La tabella della piastra del pavimento del Manuale AISC mostra una linea campata/100 e limita la sollecitazione di flessione a 16 ksi per la piastra del pavimento in carbonio, mentre gli ingegneri praticanti spesso usano campata/240 per campata/360. Laddove prevale un limite basato sull'intervallo, un limite più rigoroso riduce la capacità più o meno in proporzione.
• Carichi concentrati(ruote, carrelli elevatori, attrezzi caduti) non sono coperti. Controllali separatamente.
• Il supporto Edge è importante.I pannelli quadrati supportati su quattro bordi si comportano come piastre bidirezionali e trasportano più della nostra striscia unidirezionale, quindi i nostri numeri sono conservativi. Le piastre scarsamente fissate o saldate solo agli angoli possono portare meno.
• Carichi di codice e fattori di sicurezzaprovengono dal codice in vigore sull'edilizia o sui macchinari e da un ingegnere qualificato, non da questo articolo.

Il modello in rilievo aggiunge resistenza al carico?

No. Progettare con lo spessore della piastra di base e trattare la campitura solo come una feature di grip.

Lo spessore della piastra è misurato nel suo punto più sottile, con le alette non incluse (Metals Depot). Poiché le alette sono isole separate anziché una nervatura continua, non si può fare affidamento su di esse per irrigidire la piastra in modo prevedibile.

Alcuni fornitori sostengono che il modello consente alle piastre più sottili di sostenere un peso maggiore rispetto alle piastre lisce. Non abbiamo trovato dati di test pubblicati che quantifichino questo valore per la lamiera striata inossidabile, quindi lo trattiamo comenon verificatoe non dargli credito nel nostro calcolo. Se desideri una lastra più sottile, chiedi al fornitore una prova di carico sull'esatto modello e spessore.

Quanto pesa la piastra a scacchi in acciaio inossidabile?

Il peso stimato è di circa 7,9 kg/m² per ogni millimetro di spessore della base, più circa 2–4 ​​kg/m² per il motivo in rilievo.

SSAB aggiunge circa 2 kg/m² per il modello a strappo europeo e circa 4 kg/m² per i modelli a strappo e a scacchiera americani oltre al peso dell'acciaio di base (utilizzando acciaio al carbonio con densità di 7,85 kg/dm³). L'acciaio inossidabile è più denso di circa l'1%, il che è trascurabile in questo caso, quindi abbiamo applicato le stesse tolleranze del modello. Un'altra guida afferma che i modelli comunemente aggiungono circa il 5-10% al peso della lastra, che si adatta all'estremità più sottile della nostra gamma.

Dovresti scegliere la piastra a scacchi 304 o 316?

Scegli 304 per passaggi pedonali interni ed esterni delicati in generale; scegli 316 ovunque siano presenti cloruri, come aria marina, sale antighiaccio o prodotti chimici di lavaggio.

Entrambi i gradi compaiono nell'elenco dei gradi A793 ed entrambi possono essere forniti nelle versioni "L" a basso tenore di carbonio. Il tipo 316 aggiunge circa il 2-3% di molibdeno, che migliora la resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale negli ambienti contenenti cloruro. Questo è il motivo principale per pagare di più.

Per quanto riguarda la capacità di carico la scelta non fa quasi alcuna differenza. Lo snervamento minimo e le resistenze a trazione ASTM A240 sono gli stessi per 304 e 316 (205 MPa e 515 MPa) e il modulo elastico è essenzialmente lo stesso. Poiché la deflessione controlla la maggior parte dei progetti, la tabella precedente si applica a entrambi. I gradi L a basso contenuto di carbonio hanno una resa minima inferiore (170 MPa), che conta solo nei pochi casi regolati dalla resistenza, quindi questi numeri scalano di circa 0,83.

Per un confronto dei voti più approfondito, consulta il nostro articolo correlato su 304 vs 316 nell'elenco alla fine.

Come abbinare il modello e lo spessore all'applicazione?

Inizia dal pericolo (acqua, olio, sale, traffico), scegli un modello che lo testi bene, quindi scegli lo spessore e la spaziatura del supporto da un calcolo come quello sopra.

Nota di fabbricazione:i fornitori dichiarano che le piastre diamantate inossidabili saldano, tagliano, modellano e lavorano con macchine adeguate (Deposito Metalli). Dopo la saldatura o la molatura, pulire e passivare l'area in modo da ripristinare la superficie resistente alla corrosione.

Quali standard si applicano alla lamiera a quadretti inossidabile?

Utilizzare ASTM A240 (o uno standard di grado EN equivalente) per la piastra di base, descrivere il modello tramite disegno o scheda tecnica e citare DIN 51130 o un metodo del pendolo per le prestazioni di scivolamento.

Fonti: voci di catalogo e abstract ASTM A793 e A786; ExcelCalcs/Note sulla costruzione in acciaio moderno; Pagina del prodotto China Royal Steel (GB/T 3277); DGUV/IFA 0086; OSHWiki; Guide tecniche StudioMatrx e Mactac. Gli ambiti ASTM A240 e EN 10204 sono riferimenti standard; controllare le edizioni attuali.

Cosa dovrebbe specificare un ordine di acquisto?

Un ordine completo indica il grado, lo spessore della base, il modello, la finitura, le dimensioni, i requisiti del test di scivolamento e il tipo di certificato, quindi nulla è lasciato all'interpretazione.

Grado e standard:ad esempio 304/304L o 316/316L secondo ASTM A240, con la condizione (ricotto) indicata.

Spessore della base:precisare che è misurato nel punto più sottile, anse escluse, e indicare la tolleranza.

Modello:diamante, cinque battute, lenticchia, lacrima o fagiolo tondo, idealmente con disegno, altezza delle anse e passo.

Finitura superficiale:ad esempio non lucidato ed eventuale pellicola protettiva.

Dimensioni e planarità:limiti di larghezza, lunghezza e planarità per l'applicazione.

Prestazioni di scivolamento:la classe DIN 51130 richiesta o il valore del pendolo, con rapporto di prova sullo stesso modello e finitura.

Documenti:Certificato di fabbrica EN 10204 3.1 e identificazione positiva del materiale o controllo della permeabilità magnetica, se richiesto.

Domande frequenti

Q: Qual è la differenza tra lamiera striata, lamiera striata e lamiera diamantata?

A: Sono nomi regionali per la stessa famiglia di prodotti: piastra con disegno antiscivolo in rilievo. "Piatto diamantato" descrive rigorosamente un modello, ma il nome è spesso usato per tutti.

Q: La lamiera a scacchi 316 è più resistente della 304?

A: No. ASTM A240 offre lo stesso rendimento minimo (205 MPa) e resistenza alla trazione (515 MPa). 316 è scelto per una migliore resistenza alla corrosione da cloruri, non per la capacità di carico.

Q: La lamiera inox striata è antiscivolo quando è bagnata o unta?

A: Nessuna superficie è antiscivolo. La piastra a scacchi migliora la trazione, ma i risultati dipendono dal modello, dalla calzatura e dalla contaminazione. Specificare una classe di prova come DIN 51130 R11 o superiore per aree umide e oleose e richiedere il rapporto di prova.

Q: Quanto dovrebbe essere spessa la lamiera per una passerella?

A: Dipende dalla portata e dal carico. Utilizzando i nostri calcoli, una piastra di base da 6 mm su supporti da 600 mm trasporta circa 6 kPa, mentre una piastra di base da 4 mm su supporti da 450 mm trasporta circa 3,9 kPa. Controlla sempre il carico del codice e gli eventuali carichi concentrati con un tecnico.

Q: Il motivo in rilievo conta ai fini dello spessore?

A: No. Lo spessore viene misurato nel punto più sottile escludendo le alette e la progettazione strutturale dovrebbe utilizzare tale spessore di base.

Q: L'ASTM A793 è ancora attuale?

A: ASTM elenca A793 come ritirato nel 2023. Molti fornitori fanno ancora riferimento ad esso, quindi definisci la piastra di base secondo ASTM A240 e descrivi il modello nel tuo ordine.