Характеристики балка 24м: Балка двутавровая характеристики, свойства – купить балку двутавровую оптом в СПб (Санкт-Петербург) с доставкой по России в компании ЛенСпецСталь

ГОСТ 8239-89: Двутавр стальной горячекатаный

ГОСТ 8239-89: Двутавры стальные горячекатаные

Настоящий стандарт устанавливает сортамент горячекатаных стальных двутавров с уклоном внутренних граней полок.

1. Поперечное сечение двутавров должно соответствовать указанному на чертеже.

h — высота двутавра; b — ширина полки; s — толщина стенки; t — средняя толщина полки; R — радиус внутреннего закругления; r — радиус закругления полки;

Примечание. Уклон внутренних граней полок должен быть 6-12 %.

2. Номинальные размеры двутавров, площадь поперечного сечения, масса и справочные значения для осей должны соответствовать приведенным в таблице.
 

Примечания:
 

1. Площадь поперечного сечения и масса 1 м двутавра вычислены по номинальным размерам; плотность стали принята равной 7,85 г/см3.
2. Величины радиусов закругления, уклона внутренних граней полок, толщины полок, указанные на чертеже и в таблице, приведены для построения калибров и на готовом прокате не контролируется.
3. В таблицах используют обозначения:
   • I — момент инерции;
   • W — момент сопротивления;
   • S — статический момент полусечения;
   • i — радиус инерции.
4. Двутавры от № 24 до № 60 не рекомендуется применять в новых разработках.

3. По точности прокатки двутавры изготовляют:

• повышенной точности — Б,
• обычной точности — В.

4. Предельные отклонения по размерам и форме поперечного сечения двутавров должны соответствовать приведенным в таблице.

b1 — ширина укороченного фланца; b2 — ширина удлиненного фланца; D — перекос полки; f — прогиб стенки;

* Плюсовые отклонения ограничиваются предельными отклонениями по массе.

5. Прогиб стенки (f) не должен превышать 0,15.

6. Кривизна двутавра не должна превышать 0,2% длины.

7. Притупление наружных кромок полок двутавров повышенной точности не должно превышать 2,2 мм, для двутавров обычной точности — не контролируется.

8. Профили изготавливают длиной от 4 до 12 м:

• мерной длины;
• кратной мерной длины;
• номерной длины.

  По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовление двутавров длиной свыше 12 м.

  9. Отклонения по массе 1 м двутавра не должны превышать плюс 3, минус 5%.

  По согласованию изготовителя с потребителем отклонение по массе без контроля толщины полок и стенки двутавра не должно превышать плюс 3, минус 3% для двутавров до № 16 и плюс 2,5, минус 2,5% для двутавров свыше 16.

  10. Размеры и геометрическую форму контролируют на расстоянии не менее 500 мм от торца двутавра.

  Высоту двутавра контролируют в плоскости Y-Y.

Купить двутавру металлическую от компании «Металлинвест» вы можете в нашем каталоге.

Двутавровая балка IPE A вместо обычного двутавра

Анализируя поставки европейских двутавров в Украину, мы увидели, что балка IPE A занимает в общем объеме продаж не более 1-2% и связано это не с плохими характеристиками балки, а в абсолютном большинстве случаев с тем, что заказчики не знают о существовании облегченной версии балок IPE. А даже если заказчик знает, то в проекте уже предусмотрена стандартная украинская двутавровая балка или обычная балка IPE, и замена предусмотренного проектом металлопроката требует времени и средств на перепроектирование и пересогласование.

Данной статьей мы хотим донести до потенциальных Заказчиков выгоду, которую они могут получить, покупая вместо стандартной балки IPE ее облегченный вариант IPE A. Эта информация будет полезна также проектным организациям, которые могут рассматривать применение такой балки уже на этапе проектирования, что позволит в дальнейшем их заказчикам сэкономить средства во время закупки металлопроката.

Итак, давайте для начала разберемся в каких случаях в Украине покупают европейские двутавры IPE, поскольку от этого напрямую зависит логика использования облегченной балки IPE A. В большинстве случаев, двутавры IPE покупают в качестве замены украинских двутавровых балок по ГОСТ и ДСТУ, например, вместо балок №18, №22, №24 и т.д. Такие ситуации возникают потому, что хоть эти балки и производятся в Украине, но очень часто бывают перебои с их наличием на складах, так как прокат происходит достаточно нерегулярно и не всегда предсказуемо. А поскольку применение горячекатаных нормальных двутавров довольно распространено в украинских строительных проектах, спрос на балки, пусть и не огромный, но есть регулярно. Выходом из данной ситуации как раз и есть покупка близких по своим характеристикам европейских двутавровых балок серии IPE. Но тут есть один важный момент – европейские двутавровые балки IPE тяжелее наших украинских аналогов, заменить которые они призваны.

Рассмотрим пример с очень популярной двутавровой балкой № 24 и ее европейской “сестрой” – IPE 240.

ДВУТАВРОВАЯ БАЛКА №24

ДВУТАВРОВАЯ БАЛКА IPE240

И вот тут начинается самое интересное! Обратите внимание на вес 1 м.п. этих балок – балка IPE весит на 12,5% больше чем балка №24. Это связано с тем, что толщина полок и стенки незначительно больше у европейского двутавра. Таким образом получается что либо заказчик либо производитель металлоконструкций переплачивают за эти балки.

Скажем даже больше из опыта – есть такие клиенты, которые на этапе покупки не понимают, что получат меньше погонных метров балки, так как думают что балка IPE – это полный аналог нашего двутавра по ГОСТ.

А теперь давайте рассмотрим на том же примере характеристики облегченного двутавра IPE A.

ДВУТАВРОВАЯ БАЛКА IPE240А

И теперь сравните – вес облегченной “европейки” на 4% меньше, чем “оригинальной” балки №24 и на 17% меньше веса обычной IPE.

В то же время площадь поперечного сечения – параметр, который непосредственно влияет на физико-механические свойства балки, всего на 4,5% меньше от украинской балки, что позволяет без проблем делать замену в 99,9% случаев без какого-либо ущерба несущим характеристикам конструкции.

Таким образом, если учесть данный момент, покупка облегченной двутавровой балки IPE A европейского производства – самый выгодный вариант замены украинской двутавровой балки. Даже по сравнению с двутаврами IPE турецкого производства, которые традиционно дешевле европейских, этот вариант значительно выигрывает.

Надеемся, что данная информация будет полезна как потенциальным заказчикам строительства так и проектным организациям, которые смогут уменьшить металлоемкость проекта, применив облегченные европейские двутавры. Также будем рады, если заводы металлоконструкций, столкнувшиеся с проблемой покупки украинских двутавров, смогут сделать замену на европейский металлопрокат без финансовых потерь.

Конечно, в данной статье мы широко затронули только одну сторону использования европейских двутавровых балок с нормальными полками, а ведь есть и ситуации, когда применение облегченных балок не допускается по причине того, что нагрузки рассчитаны именно для обычных двутавров IPE. Это, в первую очередь, касается европейских проектов, которые реализуются на территории Украины и в которых конструкторами с самого начала заложена в расчетах несущей способности именно балка IPE, а не украинские двутавры согласно ГОСТ.

Еще одним очень распространенным случаем, когда замена украинских двутавров на европейские является единственным выходом – необходимость закупки двутавров из стали 09Г2С. Хотя, теоретически, такие двутавровые балки выпускаются нашими металлургами, кто сталкивался с необходимостью их покупки, знает, что найти такие балки украинского производства просто физически невозможно. В то же время, балки IPE из стали S355J2, доступны для заказа без каких-либо проблем и ограничений – срок поставки таких балок, например, у нашей компании, составляет от 3 до 5 календарных дней… Более того, данные балки также доступны разной длины – от 9 до 24 метров.

Кроме того, облегченными серии “A” бывают также широкополочные двутавры HEA, но они не нашли широкого распространения на украинском рынке металлопроката, поскольку украинская металлургия в принципе не производит широкополочных двутавров, соответственно вариантов замены на европейский металлопрокат в данном случае просто нет.

Если Вам нужна дополнительная консультация относительно технико-экономического обоснования замены украинского металлопроката на европейский – обращайтесь в нашу компанию любым удобным способом и мы ответим на все Ваши вопросы.

А также дополнительную информацию относительно европейских балок, как широкополочных так и нормальных, Вы можете найти в соответствующем разделе нашего сайта.

Напоминаем, что компания Еврометалл также занимается поставками российских колонных и широкополочных двутавров серии “К”, “Ш”, “Б”. Ознакомиться с информацией о данных продуктах Вы также можете у нас на сайте.

• Главная
• 
  Уголок
  • 
    Равнополочный
  • 
    Неравнополочный

• 
  Швеллер
• 
  Двутавр
  • 
    Балочный
  • 
    Широкополочный
  • 
    Колонный
  • 
    Дополнительный
  • 
    Специальный

• 
  Труба профильная
  • 
    Квадратная
  • 
    Прямоугольная
  • 
    Круглая
  • 
    Овальная
  • 
    Плоскоовальная

• 
  Труба круглая
  • 
    Общего назначения
  • 
    Электросварная
  • 
    Горячедеформированная
  • 
    Холоднодеформированная
  • 
    Нержавеющая

• Труба ВГП
• Тавр

☰ Сортаменты

Страница не найдена

Возможно, она была перемещена, или вы просто неверно указали адрес страницы.

размеры и вес 1 метра погонных балок, характеристики монорельсовых двутавров из стали Ст3сп и других марок

Двутавровая балка 24М представляет собой один из самых востребованных видов проката, который активно используют как в строительстве, так и на производстве. Изделие также носит название монорельсового двутавра или двутаврового профиля, используемого для подвесных путей.

Плюсы и минусы

Двутавр 24М отличается от остальных вариаций проката измененной формой поперечного сечения, которая напоминает букву «Н». Профиль входит в группу специальных двутавров, основные параметры проката регулируются ГОСТом 19425-74. Также среди дополнительных отличий выделяют:

• увеличенный уклон граней полок;
• расширенные сферы применения;
• устойчивость к большим и продолжительным нагрузкам, а также прогибам и скручиваниям.

Двутавровые балки 24М востребованы во многих отраслях, особенно стоит выделить строительство. Среди преимуществ металлопроката отметим следующее.

• Повышенные прочность и жесткость. Изделие способно выдержать внушительные нагрузки и не деформироваться.
• Экономичность использования. Такого результата удалось достичь за счет снижения общей стоимости возводимого здания при строительстве металлических каркасов.
• Улучшенная стойкость к разноплановым нагрузкам. Прокат предварительно прошел необходимые испытания. Все характеристики, в том числе модули, прописаны в ГОСТе.
• Долгий срок службы. Этого удалось достичь за счет мощного сечения и дополнительной обработки стали Ст3сп специальными составами, которые предотвращают преждевременное окисление материала.
• Возможность эксплуатации в агрессивной среде. Двутавры демонстрируют отличную работу, не деформируясь и не разрушаясь под химическими воздействиями.
• Удобство доставки, монтажа и хранения. Двутавровые балки изготавливают оптимальной длины, поэтому нет необходимости переплачивать за доставку материала.
• Небольшой удельный вес. Это тоже благодаря модернизированному сечению.

Также балки 24М характеризуются небольшими показателями текучести. А это значит, что двутавр сохраняет линейные размеры даже под действием сильных динамических или статических нагрузок.

Особенности производства

Производство двутавров 24М представляет сложный процесс, выполнение которого доверяют автоматизированным установкам. Требования по изготовлению металлопрофиля прописаны в ГОСТе 19425-74, где также указана методика, которой необходимо придерживаться для получения надежного проката.

Изготовление двутавра осуществляется посредством горячей прокатки. Технологический процесс включает несколько этапов.

• Предварительный нагрев стальной заготовки, которую получают с помощью непрерывного литья или посредством другой методики. При нагреве сталь становится более пластичной и без какого-либо труда подвергается любым видам деформаций. Степень нагрева определяется производственными мощностями и оборудованием, которое задействует завод.
• Деформация заготовки горячим методом. Происходит на автоматизированном прокатном станке, где сталь подвергается воздействию габаритных валков, которые начинают ее формовать. Результатом такой прокатки становится уменьшение общей площади поперечного сечения, а также изменение формы и образование уклона внутренних граней. Наконец, с помощью горячей деформации удается увеличить длину металлопроката до требуемых параметров.
• Охлаждение заготовки. Третий и заключительный этап изготовления двутавра 24М. Некоторые заводы специально ускоряют процесс для повышения производственных мощностей компании.

Существуют и другие методики получения металлопроката, но к ним прибегают редко. В ГОСТе дополнительные технологии не указаны, поэтому выбор другого способа – предпочтение завода-изготовителя.

Размеры и вес

Маркировка проката позволяет оперативно получить информацию о ряде параметров двутавровой балки. В случае с 24М первые две цифры означают высоту стенки, которая соединяет полки, а буква указывает на категорию проката. Другими словами, «24» означает высоту в см, «М» – принадлежность профиля к монорельсовым балкам. Изготовление и характеристики прокатного двутавра регулирует ГОСТ 19425-74. Нормативный документ также содержит сведения о шахтных стволах и швеллерах. Что касается 24М, то основные характеристики металлопрофиля будут следующими.

• Высота. Представляет собой расстояние между полками, а именно длину стенки, которая их соединяет. Выражается в виде буквы h и равна 240 мм.
• Ширина полки. Стоит отметить, что полки двутавра равны между собой, ширина (b) достигает 110 мм.
• Толщина стенки. Выражается буквой s и составляет 8,2 мм.
• Толщина полки, которая для обеих будет иметь примерно равное значение, t – 14 мм.
• Радиус внутреннего закругления. В нормативном документе его обозначают буквой R, которая равна 10,5 мм.

Масса 1 погонного метра балки с двутавровым поперечным сечением составляет 38,3 кг. Также в ГОСТе приведены основные параметры для осей х-х и у-у, посредством которых удается провести необходимые расчеты будущей конструкции с применением двутаврового элемента.

Стоит отметить, что двутавры, используемые для устройства подвесных путей, классифицируют по точности. Первая группа (класс А) представляет изделия высокой точности, вторая (В) – обычной. Средняя длина проката лежит в пределах от 4 до 13 метров, что позволяет без труда доставить изделие на объект строительства.

Применение

Монорельсовые балки 24М востребованы в строительстве и промышленной сфере. Особенно актуально их применение в роли подвесных путей при оснащении производственных зданий или специальных объектов. Также двутавровые изделия применяют для устройства:

• ездовых путей для тельферов;
• несущих элементов стальных каркасов;
• балок перекрытия и кровли.

В последнее время 24М стали использовать при строительстве мостов, путепроводов и других сооружений, где требуется большое количество прочных металлических конструкций. При выборе двутавра стоит учитывать характеристики изделия, так как от них зависит устойчивость и долговечность элемента в процессе эксплуатации.

IPE двутавр, балка двутавровая. Технические характеристики металлических, стальных нормальных двутавровых балок IPE Евронорм 19-57 (Euronorm 19-57)

Металлические стальные нормальные, горячекатаные двутавровые балки с параллельными гранями полок IPE европейского стандарта Евронорм 19-57 (Euronorm 19-57). В таблице приведены характеристики металлических балок, изготовленных в соответствии с требованиями следующих стандартов: 

• DIN 1025
  Euronorm 19-57 (Размеры)
• EN 10034: 1993 (Предельные отклонения (толеранции))
• EN 10163-3, C (Качество поверхности)
• STN 42 5550
• ČSN 42 5550
• TDP: STN 42 0135

Atgal

Рассчитываем вес балки, применяя онлайн калькулятор

Скачать калькулятор балки онлайн и бесплатно получить код можно на этой странице

Балка как металлический профиль

Этот вид металлопроката можно отнести к специальному, особому виду прокатных изделий, который используется для изготовления металлоконструкций, которые будут соответствовать всем необходимым техническим требованиям при эксплуатации.

Балка изготавливается из специальной стали, углеродистой или низколегированной. Способ её изготовления – при помощи литья в формы, прокат заготовки горячим или холодным способом.

Её профиль считается сложным, поэтому при её изготовлении затрачивается времени гораздо больше, чем при изготовлении, например, уголка.

Так как балка выполняет очень важную задачу, становясь основой или скелетом для будущего сооружения, к ней предъявляются особые требования, которые зависят от качества изготовления балки.

Виды балок, которые выпускаются из металлопроката

На самом деле существует несколько видов балок, но наиболее востребованными считаются: профиль в буквы «Т», называемый тавровым и профиль в виде буквы «Н» или соединёнными буквами «Т», то есть двутавровыми.

Выбирая тот или другой профиль балки, нужно просчитать наибольшую нагрузку, которую она сможет нести. Для этого используют расчеты, которые есть в формулах по сопромату. Можно использовать онлайн – калькулятор для расчета, который имеется на сайте.

В основном этот вид проката испытывает нагрузку на изгиб и нагрузку на ось. Но не нужно забывать, что при таком виде нагрузок появляется крутящийся момент, который также нужно учитывать при выборе профиля.

По данным расчета выбирают форму сечения, его размеры и материал, из которого изготовлен прокат. Площадь сечения является основным критерием расчета.

По форме сечения они бывают следующие:

1. Обычные тавровые балки и двухскатные, которые используются между опорами, имеющими среднее расстояние друг от друга.
2. Двутавровая балка, которая используется между опорами с максимально длинным расстоянием, имеет повышенную стойкость на изгиб.
3. Балка с сечением в виде прямоугольника, которая используется между опорами с небольшим расстоянием друг от друга. Также применяется в случае, когда крутящийся момент на опору будет увеличен.
4. Балка с сечением в виде буквы «Г», применяется для фасадов, применение не столь частое.

В свою очередь, двутавровые балки также имеют свои разновидности:

• Двутавр, который имеет угол наклона граней полок 6 – 12 градусов. Изготавливается согласно ГОСТа 8239-89.
• Двутавр с параллельными гранями полок. Он изготавливается согласно ГОСТа 26020-83 и СТО АСЧМ-20-93.
• Двутавр специальный, который изготавливается по ГОСТу 19425-74 и делится, в свою очередь на тип «М» с углом наклоном граней до 12 градусов и тип «С» с углом наклона граней до 16 градусов.
• Тавр изготавливается согласно ТУ 14-2-685-86.

Двутавровая балка, общий вид

Промышленность также впускает составные балки, которые изготавливаются на предприятии сварным способом или при помощи болтов.

Также этот прокат разделяется по ассортименту для удобства выбора со склада:

• Б – стандартный вид балок;
• Ш– широкополочный вид балок;
• К– балки колонные двутавровые специальные.

Нормативы по которым выпускается прокат

Выпуск каждого вида проката строго регламентируется государственным стандартом, в котором указаны и размеры проката – величина углов, ширина полок, наклон граней и все размеры, которые входят в площадь поперечного сечения, а также длина проката. Кроме этого регламентируется материал, из которого он изготовлен, а также его технические характеристики.

Общие технические условия для металлопроката оговорены в ГОСТе 27772-88.

По горячекатаному двутавру из стали нужно руководствоваться ГОСТ 8239-89, который разработан для горячекатаных стальных профилей, имеющих уклон внутренних граней полок.

Сечение горячекатаной балки по ГОСТ 8239-89

Согласно ГОСТа:

• h – высота двутавра,
• b – ширина полки,
• s – толщина стенки,
• t – средняя толщина полки,
• R – радиус внутреннего закругления,
• r- радиус закругления полки.

В этом же документе отражены и пределы отклонений при изготовлении профиля.

На основании этого и ряда других ГОСТов был принят ГОСТ 5350-2005, который регламентирует технические условия для проката из стали углеродистой, в том числе и на прокат балки двутавровой, как стандартной, так и специального назначения. Механические свойства стали должны соответствовать таким параметрам, как временное сопротивление, предел текучести, ударной вязкости и другим параметрам, которые указаны в этом ГОСТе.

ГОСТ 19425-74, в котором указаны параметры для выпуска специальных балок «М» и»С». Серия «М» применяется для подвесных путей, а серия «С» для оборудования шахтных проходов, причем по точности они могут изготовляться как высокой точности – маркируются буквой «А» и обычной точности- маркируются буквой «В».

Балка двутавровая по ГОСТ 19425-74. Профили и вес

Балки с параллельными гранями полок имеют свой ГОСТ 26020-83

По обозначению: h – высота двутавра, b – ширина полки двутавра, s – толщина основной стенки, t – толщина полки, r – радиус сопряжения.

Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок по ГОСТ 26020-83

Если на двутавр существуют ГОСТ ы, то изготовление тавровой балки осуществляется по ТУ 14-2-685-86

Обозначение здесь такое же, как и у двутавровой балки.

Тавры колонные и Тавры ШТ по ТУ 14-2-685-86 имеют следующие размеры

Тавры ШТ по ТУ 14-2-685-86. Наименование профиля, вес.

Тавры колонные по ТУ 14-2-685-86. Название профиля и вес

Применение балок в промышленности

Балка, как наиболее мощный металлопрокат, используется в различных областях. В строительстве она выступает как основа перекрытий, перераспределяя нагрузку с перекрытия на несущие конструкции и далее на фундамент. Из неё строится основа здания, которую затем обшивают другими элементами.

Тавровая балка выдерживает меньшую нагрузку, но она также очень востребована. Балки и двойная и одинарная необходима при строительстве мостов, тоннелей, складов, ну и естественно, при строительстве зданий, как жилых, так и промышленных.

Специальные балки с повышенной прочностью используют в качестве монорельса для подъемного оборудования и для строительства туннелей шахт, при строительстве метро и тому подобных ответственных сооружений.

Одно из хороших качеств горячекатаных балок можно назвать то, что они менее подвержены коррозии по сравнению с холоднокатаными.

Балка может быть изготовлена из алюминиевого сплава, в тех случаях, когда нужна лёгкость конструкции. При этом прочность её достаточно высокая.

Поставщики металлопроката

В России есть много металлургических заводов, около 60, но балки выпускают только некоторые из них.

Например, выпускает балку Алапаевский металлургический завод в числе остальных прокатных изделий, Магнитогорский металлургический комбинат выпускает балку горячекатаную, Белорецкий металлургический комбинат, Челябинский металлургический комбинат, Петровск – Забайкальский завод, Оскольский электрометаллургический завод, Омутнинский металлургический комбинат. Другие предприятия выпускают этот прокат при наличии соответствующего заказа, конечно заказ должен быть большим. Так как балка это продукция со специфическими свойствами, её иногда закупают за рубежом.

Заказ балки можно сделать как на предприятии, так и у металлотрейдеров, поставляющих металлопрокат, в Москве их есть много. Желательно работать с крупными организациями, у которых высокий рейтинг.

Для заказа продукции нужно высчитать вес балки. По приведенным здесь размерам выбираете вес одного погонного метра балки нужно вам профиля. Потом вес 1 метра погонного умножаем на длину проката, то есть балки. Для простоты расчета предлагаем использовать наш онлайн калькулятор веса, пользоваться которым очень просто и надёжно. Результат получаете мгновенно.

Сортамент двутавр IPE

Вернуться на страницу «Металлические двутавры»

ДВУТАВРОВАЯ БАЛКА IPE Сортамент DIN 1025

Характеристики сечения:

h — высота, b — ширина, s — толщина стенки, t — толщина полки, r₁ — радиус сопряжения

A — площадь сечения, P — масса п/м,

I_y — момент инерции относительно оси Y, I_z — момент инерции относительно оси Z,

W_y — момент сопротивления относительно оси Y, W_z — момент сопротивления относительно оси z,

i_y — радиус инерции относительно оси Y, i_z — радиус инерции относительно оси Z,

S_y — статический момент.2IPE 8080465,23,86,177,78,519,43,73,21,07,7IPE 100100555,74,18,0163,315,932,75,84,01,210,2IPE 120120646,34,410,3306,327,651,18,64,81,413,2IPE 140140736,94,712,9525,344,875,012,35,71,716,4IPE 160160827,4515,6834,668,2104,316,66,51,919,9IPE 1801809185,318,71 272,5100,7141,422,17,32,123,8IPE 2002001008,55,621,91 845,6141,9184,628,48,12,327,9IPE 2202201109,25,925,82 652,8204,4241,237,29,02,532,8IPE 2402401209,86,229,83 671,0282,7305,947,19,82,738,0IPE 27027013510,26,635,25 504,7418,9407,862,111,13,144,9IPE 30030015010,77,141,57 999,0602,7533,380,412,33,452,9IPE 33033016011,57,547,811 145,1786,1675,598,313,53,661,0IPE 36036017012,7855,915 523,81041,3862,4122,514,83,871,2IPE 40040018013,58,664,521 876,51314,21 093,8146,016,34,082,2IPE 45045019014,69,476,032 140,41671,91 428,5176,018,24,296,8IPE 5005002001610,289,346 207,42137,51 848,3213,720,14,3113,8IPE 55055021017,211,1103,663 964,72660,72 326,0253,422,04,5131,9IPE 6006002201912120,888 325,83380,02 944,2307,324,04,7153,9

Область применения: металлоконструкций обычного и ответственного назначения, элементы перекрытий, подвесных крановых путей.

Отличительный признак: горизонтальные полки значительно меньше по длине, чем общая высота балки.

Горячекатаный фасонный металлопрокат.

Марки стали:

S235JR (1.0037), S275J0 (1.0143), S275J2 (1.0145), S355J0 (1.0553), S355J2 (1.0577), S275NL (1.0491), S355NL (1.0546), S275ML (1.8819), S355ML (1.8834).

Стандарты:

DIN 1025 Euronorm 19-57 (Размеры)

EN 10034: 1993 (Предельные отклонения (толеранции))

EN 10163-3, C (Поверхность)

STN 42 5550

ČSN 42 5550

TDP: STN 42 0135

ASTM А 6/А 6М-07

Классический траулер длиной 24 м — Nedshipgroup

24 м Базовая информация для меня

Эта 24-метровая яхта — прекрасный образец традиционной яхты в сочетании с новейшими технологиями, построенная с учетом опыта более 350 проектов на нашей верфи.

Яхта обладает множеством функций, присущих супер-яхтам NEDSHIP, что придает яхте гораздо больший объем и функциональность, чем у сопоставимых яхт такого размера, представленных на рынке.

Помимо главной каюты на гостевой палубе, есть еще 3 гостевые каюты, каждая с собственной ванной комнатой, так что на яхте могут разместиться до 8 гостей.

Традиционный дизайн предлагает больше места. Ширина 6,5 м намного больше, чем на сопоставимых яхтах, а также на солнечной палубе гораздо больше места для принятия солнечных ванн, обедов и отдыха.

Экипаж размещается в носовой части и вмещает 2 члена экипажа.

Два Caterpillar C 18 обеспечивают экономичную крейсерскую скорость 15 узлов и максимальную скорость 19 узлов.

Яхта построена из высококлассного эпоксидного композита с усилением карбоном. Этот материал имеет некоторые из следующих преимуществ по сравнению со стеклопластиком или сталью:

• Лучшая защита от шума
• Более легкий, значит лучшая экономия
• Лучший период полураспада, означает, что корпус и конструкция сохраняют свое качество, а значит, меньше обслуживания

NEDSHIP — мировой лидер в производстве материалов из эпоксидной смолы и углеродного волокна.

Некоторые технические детали

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Тип судна Двухвинтовая моторная яхта

Тип корпуса Водоизмещающий

Материал корпуса Сэндвич из E-стекла и эпоксидного композита

Главный двигатель 2 судовых дизеля CAT C 18 (2 x 725 л.с. при 2100 об / мин)

1.Размеры / Рабочий объем

Длина наибольшая 23,80 метра 78,0 футов

Длина по ватерлинии 20,70 метров 67,9 футов

Ширина 6,50 метра 21,3 фута

Осадка проектная 1,60 м 5.24 фута

Водоизмещение расчетное 57.т

2. Вместимость бака *

Мазут 4000 литров 1.057 галлонов США

Пресная вода 1850 литров 489 галлонов США

Серая вода 1700 литров 449 галлонов США

* Все может быть увеличено или изменено по желанию клиента.

3. Производительность

Максимальная скорость при малом весе 19 узлов

Экономическая крейсерская скорость 15 узлов

Дальность полета при экономической крейсерской скорости + 1000 морских миль

* Фактическую GT для любого судна может определить только судоводитель.

композитных мостов | Дизайн и строительство

Главная >> Типы мостов >> Мосты из композитных балок

«Композитный» означает, что стальная конструкция моста крепится к бетонной конструкции настила таким образом, чтобы сталь и бетон действовали вместе, уменьшая прогиб и повышая прочность.Для этого используются «соединители, работающие на сдвиг», прикрепляемые к стальным балкам, а затем заделываемые в бетон. Соединители, работающие на сдвиг, можно приваривать, возможно, используя «приварщик шпилек», или, что еще лучше, при экспортных работах, закрепляя гайки и болты.

Соединители, работающие на сдвиг, правильно расположены, чтобы выдерживать нагрузки, заставляют бетон работать «вместе» со сталью.

Обычно сталь несет собственный вес и вес влажного бетона. Но когда бетон «затвердевает» и набирает полную прочность, тогда все будущие нагрузки (движение, покрытие, ветер, вода, давление, сейсмические нагрузки) распределяются между композитом сталь / бетон.

Бетон хорош на сжатие, а сталь — на растяжение и сжатие. Эту композитную конструкцию моста можно использовать следующим образом:

1. Мосты с простыми балками — на коротких пролетах (8 м, 10 м, 15 м, а затем и дороже до 24 м) мосты могут быть построены из нескольких балок под проезжей частью прямо через разрыв. Мосты больше всего выигрывают от композитного действия.

Аннотация: преувеличенная деформированная форма, показывающая изгиб, с бетоном, несущим часть сжатия (C), и сталью, несущей все напряжение (T).

2. Мосты через фермы — они похожи на простые балочные мосты, но для более длинных пролетов, скажем, от 18 м до приблизительно 100 м. Палуба по-прежнему находится на стальной конструкции, поэтому при отклонении она сжимается.

Аннотация: Как и в случае с простыми балочными мостами, бетон может разделять сжимающие нагрузки (C) со стальными фермами.

3. Фраги на мостах любого типа — Фраги переходят из стороны в сторону по мосту и переносят нагрузки с настила на прочные стальные рамы с обеих сторон.Обычно это «открытый верх» через ферменные мосты или «закрытый верх» через ферменные мосты.

Аннотация: Транцы снова прогибаются под нагрузкой, и бетон способствует повышению прочности на сжатие.

4. Профнастил — В обычном стальном здании бетон может действовать вместе со стальным настилом, причем стальной настил заменяет обычные стальные арматурные стержни в бетоне. Однако в мосту нижняя сторона настила со временем подвержена коррозии, поэтому не считается частью армирования.Он просто используется как «потерянная опалубка».

RAPID BUILT SHELTING 24M 79FT ELEVATION

Описание

Обратите внимание

* Эти цены ориентировочные, исходя из ветровой нагрузки 37 м / с (83 мили в час).
* Цены указаны без учета стоимости проживания в порту Брисбена, Австралия.
* Точную цену, основанную на местоположении и доставке, необходимо получить, связавшись с Rapidbuilt Shelters Pty Ltd.
* Все цены не включают местные налоги, сборы и импортные пошлины (GST, НДС и т. Д.)
* Все цены доставки указаны D.А.П.
* Скоро мы открываем новые офисы в США для расширения производства.
и раздача наших прекрасных укрытий и ангаров. Пожалуйста, свяжитесь с нами для
больше информации.

Представляем революционную, ЭКОНОМИЧНУЮ, перемещаемую структуру, которую ПРОСТО и БЫСТРО построить (и демонтировать!), Но при этом ПРОЧНО и ПРОДОЛЖИТЕЛЬНО для постоянного применения

1. Инновации

Благодаря более чем 20-летнему развитию и совершенствованию нашей продукции, теперь мы можем выпустить на рынок наши быстровозводимые укрытия.Используя нашу запатентованную технологию, на рынок выпущено единственное по-настоящему крупнопролетное быстровозводимое здание, спроектированное как постоянное сооружение со статусом инженера постоянного сооружения.

Разработка этого продукта в первую очередь основана на использовании наших запатентованных балок, которые обладают исключительной прочностью, сохраняя при этом их легкие характеристики. Это в сочетании с нашей запатентованной системой соединения с вилкой, которая заменяет традиционную систему болтового соединения с срезными штифтами и удерживающими зажимами (еще один аспект его уникальной конструкции).Другой отличительной особенностью конструкции является то, что вся конструкция, включая защитную пленку, выполняется на уровне земли, поэтому для строительства не требуется специальный кран или оборудование для доступа.

2. Простота конструкции.

Укрытия Rapidbuilt могут быть легко построены без предварительного опыта строительства и требуют только отвертки для кровельных саморезов, молотка и домкрата для валлаби (ручной домкрат). Благодаря усовершенствованному и инновационному дизайну, мы теперь ожидаем, что неквалифицированные люди будут возводить наши здания в тот же день, без ущерба для структурной целостности зданий.3. Внешняя облицовка

Укрытия Rapidbuilt разработаны и поставляются из стали Bluescope Colorbond Steel, что обеспечивает уровень прочности и долговечности по сравнению с тканевыми материалами на альтернативных временных конструкциях.

4. Экономическая эффективность

Система Rapidbuilt кардинально изменила возможность создания структуры высшего качества за небольшую часть цены по сравнению с традиционными зданиями и снизила общую стоимость до 70%. Такое значительное снижение стоимости означает, что его можно использовать для самых разных применений, которые ранее были недопустимыми из-за стоимости, но при этом все еще можно было создать качественное прочное здание.5. Быстрое развертывание

Быстровозводимые укрытия строятся с использованием всего 8 компонентов. У нас есть запасы, чтобы обеспечить быстрое развертывание в течение 24 часов в большинстве случаев, и мы можем транспортировать в любую точку мира с минимальным кубическим объемом, используя небольшие коммерческие автомобили с длиной лотка 3 м (10 футов).

6. Переезд

Благодаря новаторству и простоте конструкции, Rapidbuilt Shelters можно легко разбирать и перемещать без нарушения структурной целостности здания.Эта возможность переместить здание с такой структурной целостностью уникальна. Эта функция очень помогает в военных, строительных, горнодобывающих, сельскохозяйственных, авиационных, при стихийных бедствиях и в различных других приложениях, где требуется краткосрочная защита.

7. Постоянство

Полностью спроектирован как постоянная конструкция, некоторые модели имеют рейтинг Cyclone / Typhoon.

Быстровозводимые укрытия, хотя они могут быть построены в течение одного дня, имеют полный постоянный статус. Некоторые из наших моделей Rapid и Rapid XL рассчитаны на циклон / тайфун.Уже одна эта особенность делает эту поистине уникальной быстро возводимой структурой, не имеющей аналогов на рынке.

8. Доступно по всему миру

Компоненты Rapidbuilt SheltersTM легкие и компактные, что делает их легко транспортируемыми по всему миру.

Исследовательское судно BGP Prospector — Судовые технологии

BGP Prospector длиной 100 м и шириной 24 м является сейсмическим судном, принадлежащим BGP, дочерней компании Китайской национальной нефтяной корпорации.Изображение любезно предоставлено BGP Inc., Китайской национальной нефтяной корпорацией.

Спуск на воду нового 3D-судна для сейсморазведки с 12 косами BGP Prospector в сентябре 2011 г. Изображение любезно предоставлено BGP, CNPC.

Сейсмографическое исследовательское судно BGP Prospector было построено в порту Нассау на Багамах. Изображение любезно предоставлено ebodie.

BGP Prospector — новое сейсмографическое исследовательское судно, построенное в порту Нассау на Багамах. Он принадлежит геофизической сервисной компании BGP, дочерней компании Китайской национальной нефтяной корпорации.

Компания управляет флотом сейсмических судов для предоставления морских сейсмических данных клиентам по всему миру. Его суда для сбора и обработки морских сейсмических данных 2D, 3D, 4D и OBC работают в Юго-Восточной Азии, Красном море, Бенгальском заливе, Южной Америке, Северном море, Западной Африке и Мексиканском заливе.

Корабль BGP Prospector был спущен на воду в сентябре 2011 года на заводе Sekwang Heavy Industries в Корее. В феврале 2011 года Rolls-Royce получила контракт на 20 миллионов фунтов стерлингов (32 миллиона долларов) на проектирование и поставку сейсмического оборудования, включая силовые и двигательные системы, а также автоматизированные системы управления для исследовательского судна.

Флагманское судно оборудовано для предоставления передовых услуг в области морской сейсмики 3D мировым нефтегазовым компаниям.

Судно имеет экипаж из шести человек и может перевозить на борту 12 человек.В декабре 2013 года он провел сейсморазведочные работы 3D на площади 2 022 км ² в Бенине. Он получил сейсмические данные с конфигурацией из 10 кос.

Thome Offshore Management будет управлять судном для BGP Marine.

Устройство и размещение научно-исследовательского корабля

«Он принадлежит геофизической сервисной компании BGP, дочерней компании Китайской национальной нефтяной корпорации».

Судно, спроектированное по проекту Lloyds NVC 830 CD, является одним из самых экологически чистых сейсмических судов в отрасли.Судно 100 м в длину и 24 м в ширину. Осадка корабля — 6,4 метра.

BGP Prospector имеет корпус из полиэстера, армированного стекловолокном. Он защищен крылом высотой 50 см, чтобы выдерживать грубое обращение. Его скорость, устойчивость и сцепление с дорогой улучшены за счет V-образного киля и туннеля.

Корабль имеет 23-метровую вертопалубу. Он был проинспектирован в сентябре 2011 года и сертифицирован на соответствие стандартам Helideck Certification Agency (HCA) и CAP 437, BSL D 5-1 для оффшорных судов.

Сертификат действителен до августа 2014 года.Максимальный предел взлетной массы одновинтового вертолета величиной 22,8 D составляет 15,6 тонны.

BGP Prospector также устанавливает на палубе стримерную лебедку и канатный подъемник. На ней могут разместиться 66 членов экипажа с 28 одноместными и 19 двухместными каютами и госпиталем. Судно оборудовано двумя рабочими катерами 30 Norpower.

Системы навигации и связи BGP Prospector

Судно оборудовано одним Furuno FR-2115 с навигационной системой RP250 AIS Interface и морскими РЛС Furuno FR-1510MK3.

«Корабль BGP Prospector был спущен на воду в сентябре 2011 года на заводе Sekwang Heavy Industries в Корее».

Он имеет морские спутниковые системы связи Inmarsat C и F. Другие системы включают цифровой гирокомпас Sperry Marine NAVIGAT X MK1x 2 и систему автопилота Kongsberg.

BGP заключила контракт с Marlink в ноябре 2011 года на поставку своих систем спутниковой связи VSAT для всего своего флота сейсмических судов.

BGP Prospector устанавливается с Sealink C-Band, SCPC VSAT.Корабль поддерживает несколько приложений за счет полнодуплексной и выделенной спутниковой связи объемом 1 МБ на борту.

В октябре 2011 года компания ION установила на судне систему управления и контроля Orca для управления данными, полученными с буксируемого сейсмического судна с косой.

Длина каждой из 12 кос судна составляет около 8000 метров. Их разделяет 100м. Лебедки с косами имеют буксировочную способность до 12 000 м.

Система сбора и обработки данных сейсмографического исследовательского судна

Судно для сейсморазведки 3D с 12 косами было специально сконструировано для обслуживания рынка высокотехнологичной морской сейсморазведки 3D, 4D и широкого азимута.

Сейсмические волны передаются на морское дно для сбора данных об отраженных волнах, захваченных гидрофонами сети кос.

Информация используется для создания трехмерного геологического профиля и для обнаружения запасов нефти и газа.

Судно оборудовано системой сбора сейсмических данных DigiSTREAMER компании ION. Он имеет прочную гелевую конструкцию, которая снижает риск и шум при записи данных в широкой полосе пропускания.

Судовой двигатель / силовая установка

BGP Prospector приводится в движение двумя дизельными двигателями Rolls Royce Marine Bergen B32: 40L8P CD мощностью по 4000 кВт каждый.

Носовое подруливающее устройство представляет собой Rolls Royce Type 2200 DPN мощностью 883 кВт. Он имеет два генератора мощностью 2880 кВт, два вспомогательных двигателя RRM Bergen C25: 33L9A и два гребных винта RRM Kamewa Ulstein.

Запас топлива — 3 400 м ³ и водоемкость 300 м ³ . Двигательная установка обеспечивает крейсерскую скорость 15 узлов. Выносливость у нее 80 дней.

Аттограмма масс-зондирования на основе кремниевых микропучковых резонаторов

Abstract

Используя кремниевые (Si) микропучковые резонаторы с двойным зажимом, мы демонстрируем субаттограмму на герц (аг / Гц) чувствительность по массе, которая является чрезвычайно высокой чувствительностью, достигаемой в микромасштабе. Датчики массы MEMS.Мы также охарактеризуем необычные явления потери устойчивости резонаторов. Резонатор на основе тонкой пленки состоит из микропучка Si, окруженного якорями из нитрида кремния (SiN), которые значительно улучшают характеристики, обеспечивая фиксацию на микропучке и стабилизацию колебательного движения. Здесь мы представляем две технологии изготовления для дальнейшего повышения чувствительности к массе. Во-первых, мы минимизируем поверхностное напряжение, нанося временный слой SiN, который предотвращает повреждение микропучка Si. Во-вторых, мы модифицируем анкерную структуру, чтобы найти оптимальную конструкцию, которая позволяет микропучку колебаться в квазиодномерном режиме, обеспечивая при этом высокий коэффициент качества.Массовое нагружение осуществляется путем нанесения тонких пленок Au / Ti на локальную поверхность микропучка. Используя последовательное массовое нагружение, мы проверяем влияние изменения размеров балки, положения массового нагружения и распределения металлической пленки на чувствительность к массе. Кроме того, мы демонстрируем, что микропучки страдают от локального микроизгиба и глобального коробления из-за чрезмерной массовой нагрузки, вызванной двумя различными механизмами. Мы также обнаружили, что критическая длина продольного изгиба увеличивается за счет дополнительной поддержки со стороны анкеров.

Резонаторы на основе кремния, изготовленные с помощью технологии микро- и наноэлектромеханических систем (MEMS / NEMS), были быстро разработаны для широкого спектра приложений гравиметрического измерения, таких как сила, масса, газ, влажность, инфракрасное (ИК) тепловое и биомолекулярное датчики ^{1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6} , на основе высокой чувствительности и разрешения для массового обнаружения ^{7 , 8} . Для достижения высокочувствительного обнаружения массы требуются низкая эффективная масса, высокая жесткость пружины, опосредованная высокая резонансная частота и высокая добротность (добротность).В частности, для увеличения добротности использовались различные подходы, включая уменьшение размера резонатора до нанометрового масштаба, уменьшение эффективной массы и оптимизацию якорной конструкции ^{9 , 10 , 11} . В общем, рассеяние механической энергии во время колебаний ухудшает добротность. Потери в анкере (также называемые потерями при зажиме или опорными потерями) в вакууме, возникающие между балкой и опорным зажимом, вызывают наиболее значительную потерю энергии по сравнению с другими механизмами рассеивания, такими как акустические и вязкие потери ^{12 , 13} .Следовательно, потери энергии могут быть наиболее эффективно уменьшены за счет предотвращения потерь в якоре, что может быть достигнуто путем оптимизации размеров резонатора. Чтобы уменьшить потери в анкере, в предыдущих исследованиях использовалось численное моделирование и предлагалось модифицированное конструктивное решение ^{14 , 15} . Однако, поскольку якорь и балка часто формируются вместе на одной и той же подложке, обе структуры подвергаются повреждениям и деформируются во время процедуры изготовления, что приводит к отклонению окончательной формы резонатора от его первоначальной конструкции.Это вызывает увеличение потока энергии через якорь, что приводит к снижению добротности. Деформация также увеличивает нелинейность и асимметрию колебательного движения, что приводит к колебаниям резонансной частоты ^{16 , 17} .

Датчики NEMS вызвали большой интерес из-за небольшой эффективной массы и высокого отношения поверхности к объему, хотя в них использовались те же конструкции и процессы производства, что и в датчиках MEMS. Датчики NEMS обеспечивают высокочувствительное обнаружение массы, но их динамический диапазон уменьшается с увеличением размеров луча, что значительно ограничивает их доступность ¹⁸ .Кроме того, требуется сложная система измерения для различения вибрационного движения, вызванного дифракцией и фоновым шумом из-за уменьшенного размера луча ^{19 , 20 , 21 , 22 , 23} .

Напротив, тонкопленочные МЭМС-резонаторы, которые могут производиться серийно по низкой цене, продемонстрировали более широкий динамический диапазон при сохранении высокой чувствительности из-за большой площади поверхности и низкой эффективной массы. Однако большая площадь поверхности может вызвать более высокое поверхностное напряжение на тонкой пленке, когда резонатор подвергается сжатию, изгибу, сдвигу или комбинации этих факторов напряжения.Большая площадь также может увеличить вероятность появления дефектов в структуре поверхности во время процедуры изготовления, таких как дефекты и геометрические неровности ^{24 , 25} . Большие поверхностные напряжения и дефекты могут вызвать увеличение нелинейности и рассеивание энергии при колебательном движении, что ухудшает способность резонатора как датчика массы. Следовательно, при проектировании структуры пучка и технологии изготовления тонкопленочного МЭМС-резонатора необходимо учитывать поверхностные напряжения и несовершенства ^{26 , 27} .

Кроме того, чрезмерное увеличение этих факторов напряжения на поверхности резонатора приводит к короблению. Изгибание пластинчатой ​​конструкции обычно подразделяется на три вида: глобальное, локальное и продольное изгибание при кручении ^{28 , 29} . Глобальная потеря устойчивости связана с деформацией всей пластины вне плоскости из-за равномерного сжатия. Локальная потеря устойчивости приводит к образованию на пластине одной или нескольких синусоидальных волн из-за неравномерного местного сжатия. Боковое изгибание при кручении характеризуется боковым прогибом и крутильным вращением всей пластины.На критическое напряжение изгиба и вид изгиба в значительной степени влияет геометрия конструкции. Следовательно, изменение размеров балки, таких как отношение толщины к длине, может снизить вероятность коробления, но также может повлиять на характеристики резонатора. Например, резонатор с более толстым пучком менее подвержен короблению, но для его работы требуется более высокое напряжение смещения, что увеличивает тепловой шум, а также усложняет интеграцию с другими электронными элементами в системе.

Чтобы преодолеть эти ограничения, мы недавно разработали тонкопленочный кремниевый микропучковый резонатор с двойным зажимом, окруженный SiN якорями, который значительно улучшил характеристики резонатора без изменения геометрии микропучка ³⁰ .Поскольку окружающая структура была образована SiN и диоксидом кремния (SiO ₂ ) вместо Si, нам удалось добиться более высокой селективности во время изготовления. Это изменение минимизировало нежелательную деформацию конструкций во время изготовления, что уменьшило колебания резонансной частоты. Меньшая деформация также позволила нам изготовить резонатор так, как мы изначально спроектировали, что минимизировало структурную асимметрию кремниевого микропучка. Якоря из SiN стабилизировали колебательное движение якоря, что приводило к уменьшению потерь в якоре и устраняло гармонические колебания, которые наблюдались в резонаторах без якорей.Результирующие колебания проявляются как единичная нормальная мода (квазиодномерная) со значительно улучшенной добротностью.

Здесь мы демонстрируем, что Si-микропучковый резонатор, окруженный SiN-якорями, может работать как датчик массы, способный к высокочувствительному обнаружению на уровне ag / Hz. Для дальнейшего улучшения характеристик резонатора мы модифицируем процедуру изготовления, чтобы уменьшить поверхностные напряжения и дефекты, а также оптимизировать конструкцию анкерной конструкции. Мы демонстрируем, что наш метод может производить резонаторные датчики со значительно улучшенной добротностью (~ 30000) и чувствительностью по массе (~ 1 аг / Гц).Охарактеризовано влияние размеров балки, положения массовой нагрузки и распределения загруженной массы на массовую чувствительность. Кроме того, изучается коробление микропучков, вызванное перегрузкой, чтобы понять отказ датчика массы. Мы наблюдаем два типа коробления, глобальное и локальное микроизгибание, что приводит к различным изменениям формы балки и характеристик измерения массы. В частности, в отличие от традиционного типа локального продольного изгиба, описанного выше, локальное микроизгибание, о котором сообщается в этом исследовании, влияет только на область, на которую действует нагрузка, что приводит к локальному изгибу.Мы также показываем, что анкеры из SiN могут увеличить критическую длину потери устойчивости путем сравнения теоретической модели критического напряжения потери устойчивости с экспериментальными результатами.

Результаты

Чтобы снизить поверхностное напряжение на микропучке, мы изменили процедуру изготовления, включив в нее нанесение временного слоя SiN толщиной 15 нм на верхний слой Si путем химического осаждения из паровой фазы под низким давлением (LPCVD) при 750 ° C (рисунок S1 во вспомогательной информации). показывают изображения с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM) поверхностей микропучка Si, изготовленных без и с жертвенным слоем SiN.Схематические изображения двух различных структур микропучка показаны на вставках. Без нанесения временного слоя микропучок был поврежден влажным травлением, которое проводилось для формирования якорной структуры SiN, что приводило к неравномерной толщине пучка и увеличению шероховатости поверхности (). Напротив, микропучок, изготовленный с жертвенным слоем, показал более однородную толщину и более чистую поверхность, демонстрируя, что жертвенный слой защищал поверхность микропучка во время влажного травления ().

Влияние жертвенного слоя SiN на поверхность микропучка Si при влажном травлении.

СЭМ-изображения якорей резонатора, которые изготовлены ( a ) без и ( b ) с жертвенным слоем SiN. На вставках показаны схематические изображения в поперечном сечении анкеров резонатора, изготовленных без и с жертвенным слоем SiN.

Слой SiN был травлен в нагретом растворе фосфорной кислоты при 160 ° C на основании его селективности травления по SiO ₂ .Однако слои SiN на области поднутрения и на поверхности микропучка не травились с одинаковой скоростью, что приводило либо к повреждению поверхности пучка из-за чрезмерного воздействия травителя, либо к остаткам жертвенного слоя, оставшимся на поверхности микропучка из-за недостаточного времени травления. . Поскольку остаточный жертвенный слой может повлиять на резонансные свойства микропучка, мы протестировали резонаторы с остаточным значением, которое действительно показало значительно более низкие резонансную частоту и добротность, чем те, которые не содержали остаточного (Рисунок S2).Кроме того, резонаторы с остаточным напряжением требовали более высокого напряжения срабатывания в линейной области частотной характеристики (Рисунок S3). Чтобы устранить эту проблему, мы оптимизировали толщину жертвенного слоя, которая в текущем исследовании составляла 15 нм, чтобы обеспечить чистое удаление жертвенного слоя без повреждения поверхности микропучка. В результате мы смогли продемонстрировать, что характеристики резонаторов могут быть улучшены путем нанесения временного слоя SiN, который уменьшает неоднородность по толщине и шероховатость поверхности.

Для оптимизации колебательного движения резонатора с двойным зажимом мы изменили коэффициент охвата анкерной структуры SiN. Изотропное влажное травление на области поднутрения контролировалось для определения коэффициентов покрытия, которые позже были оценены на основе изображений микропучков, полученных с помощью SEM (и рис. S4). Коэффициент покрытия — это отношение ширины области поднутрения к общей ширине микролуча. Анкеры обеспечивают четко определенные граничные условия на обоих концах балки, что может помочь микролучку колебаться, как идеальной одномерной структуре, избегая при этом изгибных или крутильных движений.Чтобы проверить эффект покрытия SiN якорей, были измерены механические отклики резонаторов на частотно-зависимое электрическое поле (). Длина микропучка варьировалась от 12 до 28 мкм, и были протестированы две разные ширины (1,5 мкм, 2 мкм). Коэффициент покрытия был увеличен с 36 до 96% и от 27 до 72% для резонаторов шириной 1,5 мкм и 2 мкм соответственно. суммирует размеры микропучков (ширина × длина), их коэффициенты охвата и самые высокие добротности, измеренные для каждого образца. Образцы B, которые имели более высокий коэффициент охвата, чем образцы A, также показали более высокие Q-факторы (> 30000).Однако, хотя образцы C имели самые высокие коэффициенты покрытия, Q-факторы были ниже, чем у образцов B, поскольку микропучок был изогнут вверх в области поднутрения (рисунок S4c). Эти результаты показывают, что добротность может быть улучшена за счет увеличения коэффициента покрытия при условии, что микролучок остается плоским во время процедуры изготовления. Мы смогли увеличить добротность как минимум в пять раз, изменив коэффициент покрытия.

Изменение коэффициента покрытия анкеров SiN.

( a ) Схематическое изображение поперечного сечения и ( b ) изображение SEM микропучка Si, окруженного SiN-якорем.Влияние увеличения коэффициента покрытия на добротность, измеренную для микропучков ( c ) шириной 1,5 мкм и ( d ) шириной 2 мкм с различной длиной пучка (A = 35,9%, B = 56% и C = 96,1% в c; A = 26,9%, B = 42% и C = 72 в d). Коэффициент покрытия (%) = ((2 × b) / a) × 100, где a — ширина луча, а b — ширина области поднутрения.

Таблица 1

Размеры микропучков (ширина × длина), их коэффициенты охвата и самые высокие коэффициенты добротности, измеренные для каждого образца (A, B, C).

9029 макс.

Чтобы проверить обнаружение массы резонатора, мы измерили сдвиг резонансной частоты от последовательного массового нагружения микропучка.Массовое нагружение осуществляли путем нанесения тонких пленок Au / Ti на локальную область поверхности микропучка с использованием электронно-лучевого испарения и процесса отрыва (). Электронно-лучевое испарение широко используется для осаждения однородных тонких пленок из-за их низкого теплового напряжения в условиях высокого вакуума. В процессе отрыва можно надежно получить неповрежденную поверхность микропучка, используя защиту из слоя фоторезиста. Слой фоторезиста также может предотвращать коробление микропучков за счет иммобилизации их структур во время осаждения металла.После завершения осаждения тонкая металлическая пленка на микропучке была получена путем погружения устройства в раствор ацетона при комнатной температуре. Схематические диаграммы процесса испарения металла и загрузки тонкой пленки Au / Ti в центре и вне центра показаны на рис. СЭМ-изображения полученных тонких пленок Au / Ti как при центрической, так и при эксцентрической нагрузке показаны на рис. Длина металлической пленки (L _{Au / Ti} ) составляла 3,5 мкм для микропучков в и 4 мкм для микропучков в. Толщина Ti и Au составляла 2 нм и 4 нм соответственно, что было измерено с помощью атомно-силовой микроскопии (АСМ).

Массовая нагрузка на поверхность микропучка Si путем нанесения тонких пленок Au / Ti.

( a ) Принципиальные схемы процесса отрыва при массовой нагрузке по центру (центрическая нагрузка) и вне центра (эксцентрическая нагрузка). СЭМ-изображения вида сверху тонкой пленки Au / Ti длиной 3,5 мкм, нагруженной ( b ) по центру и ( c ) не по центру (L _{Au / Ti} = 3,5 мкм). СЭМ-изображения в перспективе тонкой пленки Au / Ti длиной 4 мкм, нагруженной ( d ) по центру и ( e ) вне центра (L _{Au / Ti} = 4 мкм).

Сдвиги резонансной частоты от последовательного массового нагружения были измерены в условиях вакуума (~ 1 мТорр). По мере увеличения массы резонансный пик перемещался в сторону более низкой полосы частот, но полная ширина на полувысоте ( Δf ) и пик Лоренца оставались аналогичными (). Резонансные параметры, такие как резонансная частота, полная ширина на половине высоты, размах напряжения и добротность, измеренные для всех условий массовой нагрузки, суммированы в. Пиковое значение и добротность менялись в зависимости от условий нагрузки.Колебания этих параметров частично были вызваны изменениями в юстировке или рассеянии лазера, которые, как известно, влияют на коэффициент отражения лазера от поверхности микропучка. Например, второе массовое нагружение показало более низкую добротность, чем третье нагружение. Однако не ожидалось, что разница в добротности между этими двумя измерениями существенно повлияет на резонансные свойства. Напряжение срабатывания для колебания значительно увеличилось после пятого осаждения, что свидетельствует о внезапном изменении физических свойств резонатора, таком как изгиб микропучка, что будет подробно обсуждаться позже.

Сдвиг резонансной частоты в результате последовательного массового нагружения кремниевого микропучка.

(вверху) Схематическое изображение последовательного массового нагружения. (внизу) Резонансная частота смещается в сторону более низкой полосы частот по мере увеличения массы. Цветами обозначены последовательности отложений (черный: начальное состояние, красный: первое нанесение, синий: второе нанесение, пурпурный: третье нанесение, темно-голубой: четвертое нанесение, оранжевый: пятое нанесение).

Таблица 2

Изменение резонансных свойств при последовательном массовом нагружении ( f
₀
: резонансная частота, Δf : полная ширина на половине высоты, В
_{пол — пол}
: напряжение срабатывания).

Масса

9029 9044 9038 9038 9038 9038 9038 9038

г)

9029 фактор

Используя последовательную массовую нагрузку, мы исследовали влияние различных длин пучка (L _Beam , 14–30 мкм), ширины пучка (W _Beam , 1.5 и 2 мкм), положения нагружения (центрическое и эксцентрическое нагружение) и длины металлических пленок (L _{Au / Ti} , 3,5 и 4 мкм) от чувствительности к массе (). Осаждение металла проводилось ограниченно в узкой области, где микропучок подвергался меньшему напряжению при резонансе. После каждого осаждения измеряли резонансные свойства в линейном и нелинейном рабочих диапазонах. Не наблюдалось значительного изменения рабочих характеристик, что позволяет предположить, что влияние осаждения металла на физические свойства микропучка было незначительным.Для малых масс сдвиги резонансной частоты показали линейную зависимость от масс. Таким образом, массовая чувствительность каждого резонатора была определена путем соотнесения сдвига резонансной частоты с последовательным массовым нагружением в линейной области (рисунок S5 и таблица S1). Как и ожидалось, массовая чувствительность показала сильную зависимость от длины пучка во всех протестированных резонаторах (). Резонаторы с более узкой шириной луча (1,5 мкм) показали более высокую массовую чувствительность, чем резонаторы с более широкой шириной луча (2 мкм), из-за меньшего веса луча ().Кроме того, центрическая нагрузка показала более высокую чувствительность к массе, чем эксцентрическая нагрузка (), что указывает на то, что перемещение массы от центра снижает чувствительность к массе. Для резонаторов шириной 1,5 мкм разница в чувствительности к массе между центрической и эксцентрической нагрузкой уменьшалась с увеличением длины балки, так как расстояние между центром и нецентром становилось меньше по мере уменьшения длины балки (рисунок S6). Предыдущие исследования также показали, что чувствительность к массе сильно зависит от положения нагрузки ^{31 , 32 , 33} .Асимметричная массовая нагрузка на балку может вызвать смещение узловой точки, что приводит к тому, что колебательное движение теряет симметрию в узловой точке. Это может привести к снижению чувствительности к массе из-за уменьшения амплитуды пикового смещения и скорости колебаний. Наивысшая массовая чувствительность составила ~ 0,5 аг / Гц, что было достигнуто с помощью самого короткого и узкого микропучка с использованием центрической нагрузки. Эти результаты предполагают, что более высокая чувствительность к массе может быть получена за счет уменьшения эффективной массы микропучка и нагрузки массы на центр.

Влияние длины балки, ширины балки (W _Beam ), положения нагрузки (центрическая и эксцентрическая нагрузка) и длины загруженной массы (L _{Au / Ti} ) на массовую чувствительность резонаторов.

( a ) Влияние изменения ширины балки и положения загрузки. ( b ) Влияние изменения длины металлической пленки и положения загрузки (прямые линии представляют собой линейные подгонки наборов данных).

Кроме того, длина металлической пленки существенно повлияла на чувствительность к массе ().Мы ожидали, что более короткое распределение загруженной массы улучшит чувствительность к массе. Однако загрузка металлической пленки длиной 4 мкм показала более высокую чувствительность к массе, чем масса длиной 3,5 мкм. Этот результат можно объяснить локальным увеличением жесткости микропучка за счет добавления металлической пленки на его верхнюю поверхность. Более длинная металлическая пленка может привести к большему увеличению жесткости, поскольку она покрывает большую площадь микропучка. Интересно отметить, что эксцентрическая нагрузка привела к более высокой чувствительности к массе, чем центрическая нагрузка, когда 3.Металлическую пленку длиной 5 мкм загружали на микропучок шириной 2 мкм (W _Beam = 2 мкм, L _{Au / Ti} = 3,5 мкм). Это было противоположно результатам, полученным для масс длиной 4 мкм. Мы предполагаем, что при уменьшении длины металлической пленки до 3,5 мкм увеличение жесткости вне центра может оказать более благоприятное влияние на чувствительность к массе.

На изменение чувствительности по массе по длине, наклон от линейной посадки, существенно повлияло положение нагружения. Например, максимальное изменение чувствительности к массе на длину было 0.477 аг / Гц · мкм, что было измерено для микропучка шириной 2 мкм с массой длиной 3,5 мкм, нагруженной на центр (таблица S2). Путем изменения положения массы на нецентральное положение наклон уменьшился до 0,234 ag / Hz · мкм (Таблица S2), что указывает на то, что эксцентрическая нагрузка вызывает меньшую зависимость чувствительности к массе от длины балки, при этом демонстрируя более высокую чувствительность к массе, чем центрическая нагрузка. (). Однако, предполагая, что наклон для центрической нагрузки может оставаться более крутым, чем наклон для эксцентрической нагрузки, даже когда длина балки становится намного короче 14 мкм, интересно предположить, что центрическая нагрузка может привести к более высокой чувствительности к массе, чем эксцентрическая нагрузка для тех короткие микропучки.Чтобы сохранить более крутой наклон для центрической нагрузки, может потребоваться нагружать точечную массу для коротких микропучков вместо массы конечной длины. Взятые вместе, наши результаты показывают, что чувствительность к массе может быть улучшена за счет уменьшения эффективной массы микропучка, нагружения массы в центре и использования точечной массы.

В частности, массовая чувствительность может быть значительно улучшена за счет уменьшения размера пучка до наномасштаба, что приводит к уменьшению эффективной массы и увеличению резонансной частоты.Кроме того, это изменение может привести к увеличению разрешения по массе. Минимальную обнаруживаемую массу (δm) можно оценить по минимальному измеряемому изменению частоты (δf ₀ ), используя δm = 2 м _eff δf ₀ / f ₀ , где m _eff — эффективная масса и f ₀ — резонансная частота. Для оценки изменения частоты резонансная частота резонатора многократно измерялась в течение 10 минут (рисунок S7). Чрезвычайно низкое изменение частоты менее 5 Гц наблюдалось для резонатора L _Beam = 22 мкм и m _eff = 1.08 × 10 ⁻¹¹ г, что соответствует минимально обнаруживаемой массе 7,04 × 10 ⁻¹⁷ г. Хотя минимальная обнаруживаемая масса была ~ ag для микромасштабных резонаторов в этом исследовании, мы можем достичь разрешения по массе всего ~ yg, если размер луча может быть успешно уменьшен до наномасштаба.

Кроме того, мы исследовали поведение микропучков при изгибе, вызванное перегрузкой масс, которая существенно влияет на характеристики резонатора. По мере продолжения последовательного массового нагружения локальная деформация, вызванная массой, вызывала микроизгибание только в той области, на которую была нанесена металлическая пленка, в то время как оставшаяся область сохраняла свою форму ().Дальнейшая массовая нагрузка в конечном итоге вызвала глобальное изгибание микропучка, которое хорошо характеризовалось изгибом всей балочной конструкции (). Два типа коробления были подтверждены изображениями SEM, показывающими отчетливые изменения в форме микропучка. Как центрические, так и эксцентрические нагрузки демонстрировали локальное микроизгибание, за которым следовало глобальное изгибание. Однако изменения резонансных свойств после явления потери устойчивости резко различались для двух положений нагружения (). Для центрического нагружения массовая чувствительность экспоненциально уменьшалась с отношением загруженной массы к массе балки до четвертого нагружения.При пятой нагрузке, вызвавшей локальное микроизгибание, массовая чувствительность внезапно увеличилась, что указывает на значительное изменение резонансных свойств. Чувствительность к массе колебалась после локального микроизгиба, что затрудняло прогнозирование чувствительности к массе на основе экспоненциальной зависимости от отношения масс. После шестой или седьмой нагрузки измерение было невозможно из-за глобального продольного изгиба. Напротив, хотя эксцентрическая нагрузка показала аналогичное экспоненциальное снижение чувствительности к массе до четвертой нагрузки, локальное микроизгибание не вызвало резкого увеличения.Вместо этого массовая чувствительность оставалась близкой к экспоненциальной зависимости от отношения масс или значительно снижалась. Резонаторы в конечном итоге вышли из строя после шестой или седьмой нагрузки из-за глобального коробления. Эти результаты предполагают, что резонансные свойства могут быть менее подвержены локальному микроизгибу, когда масса была нагружена не по центру, а положение нагрузки может влиять на динамический диапазон датчика массы, учитывая отказ, вызванный потерей устойчивости.

Локальное микроизгибание и глобальное изгибание микропучков.

СЭМ-изображения местного микроизгиба для ( a ) центрического и ( b ) эксцентрического нагружения. СЭМ-изображения глобального продольного изгиба для ( c ) центрического и ( d ) эксцентрического нагружения. Изменения формы балки схематически показаны на вставках ( a , d ). Влияние потери устойчивости на соотношение между чувствительностью к массе и отношением нагруженной массы к массе балки для ( e ) центрической и ( f ) эксцентрической нагрузки. Красные пунктирные круги показывают, что свойства микропучка хорошо сохраняются до четвертой массовой загрузки.

Известно, что на глобальное продольное изгибание микробруса влияют длина балки, толщина балки, величина массы и поверхностное сцепление. ^{34 , 35} . Критическое напряжение потери устойчивости σ _c балки с двойным зажимом выражается как

, где E — модуль Юнга, t — толщина балки и L — длина балки. . Используя E = 160 ГПа, t = 100 нм и L = 14–30 мкм, критическое напряжение потери устойчивости резонатора в текущем исследовании равно 5.85 ~ 26,9 МПа. Внутреннее напряжение σ ₀ типичной промышленной пластины КНИ составляет 10–100 МПа. Ивасе и др. . Измеренное внутреннее напряжение дважды зажатых Si микропучков, изготовленных на пластине КНИ, составило 39 МПа ³⁶ . Когда внутреннее напряжение больше критического напряжения потери устойчивости, критическая длина потери устойчивости ( l _c ) может быть оценена как,

Используя σ ₀ = 39 МПа, E = 160 ГПа, t = 100 нм, критическая длина потери устойчивости равна 11.6 мкм, что короче длины балки, использованной в нашем исследовании (14–30 мкм), что свидетельствует о том, что микропучки, длина которых превышает критическую длину потери устойчивости, преодолевают внутреннее напряжение (рис. S8). Это можно объяснить дополнительной опорой со стороны якорей SiN, демонстрируя, что якоря SiN, которые улучшили добротность (), также могут увеличить критическую длину потери устойчивости.

Микро-коробление, о котором сообщается в этом исследовании, характеризуется локальным изгибом на границе области, которая находится между областью, покрытой металлом, и открытой поверхностью микропучка (Рисунок S9).Во время процесса отрыва для массовой нагрузки слой фоторезиста покрывает поверхность микропучка, за исключением области, где будет осаждаться металлическая пленка. Если слой фоторезиста может иммобилизовать структуру микропучка и обеспечить защиту от деформации, незащищенная область, не покрытая фоторезистом, подвергается относительно большей нагрузке. Поскольку фоторезист обычно образует профиль с поднутрением для отрыва, область поднутрения поверхности микропучка не покрывается ни фоторезистом, ни металлом.Когда эта оголенная область подвергается нагрузке со стороны нагруженной массы, она может стать более восприимчивой к короблению из-за отсутствия поддержки со стороны слоя фоторезиста, что может привести к локальному изгибу. Следовательно, общая длина луча может не так сильно влиять на микроизгибание, как на глобальное продольное изгибание из-за защиты конструкции луча слоем фоторезиста. Вместо этого количество массы может играть более важную роль. Однако наше исследование было ограничено тестированием пошагового увеличения массы, и мы не смогли количественно оценить взаимосвязь между изгибом и количеством массы с более высоким разрешением.

EPOS ™ — C-0058

Модернизированные детекторы mammo DR,
ДР 24М и ДР 18М,
может поддерживать плавное обновление кабинета маммографии с экрана пленочного или CR до DR.
Они имеют функцию AED (автоматическое обнаружение экспозиции),
и поэтому нет необходимости в связи с модальностью.
Цель состоит в том, чтобы протестировать и проиллюстрировать совместимость с AEC (автоматический контроль экспозиции) и качество изображения этих детекторов.

DR 24M (24×30) и DR 18M (18×24) — это проводные детекторы кассетного размера с размером пикселя 76 мкм.Техническое качество изображения оценивалось в соответствии со стандартом IEC62220-1-2 для качества луча RQA M2 [1].
Производительность AEC и качество изображения были протестированы в различных коммерческих традиционных модальностях в соответствии с Европейскими рекомендациями [2].

Техническое качество изображения детекторов типично для детектора ДР непрямого типа по аналогичной технологии (рис.1 и 2). DQE для этих модифицированных панелей MAMMO DR выше на всех частотах, чем у типичных систем FFDM на основе непрямого CsI.
Также MTF оказывается выше, чем у типичных систем FFDM этого типа.
На этих графиках также показаны данные для коммерческой системы, основанной на аналогичной технологии [3].
Результаты испытаний CNR и CDMAM для типичного …

Хотя извещатели DR 24M и DR 18M не имеют возможности подключения к модальности,
тесты в соответствии с европейским протоколом показывают, что требования к качеству изображения для скринингового использования выполнены.Модифицированное решение DR для маммографии совместимо с AEC в коммерческих традиционных модальностях.
Что касается модальностей, испытанных и откалиброванных для этих модифицированных панелей,
Достижимое качество изображения, протестированное CDMAM, было достигнуто при AGD менее 2 мГр.
В сочетании с последней версией MUSICATM для обработки изображений маммографии …

1Agfa Healthcare NV.,
Септестраат 27,
Б-2640 Морцель,
Бельгия.
2Agfa Healthcare GmbH,
Тегернсеер Ландштрассе 161,
81539 Мюнхен,
Германия.

[1]: Европейский протокол контроля качества физических и технических аспектов маммографического скрининга: часть B.
Цифровая маммография. Европейские рекомендации по скринингу рака груди, 4-е издание.
[2]: IEC62220-1-2 Ed.1: 2007 — МЕДИЦИНСКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ — ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ — Часть 1-2: Определение квантовой эффективности детектива — Детекторы, используемые в маммографии.[3]: Н. В. Маршалл,
П. Моннин,
H Босманы,
Ф. О Бохуд и Ф. Р. Верден,
«Оценка качества изображения в цифровой маммографии: часть I.
Технические характеристики систем », …

Сирена 58 — Сирена Яхтс

Длина Общая L ^OA (включая платформу для плавания, без якорного ролика)

18,58 м / 61 ’

Длина корпуса L _H ISO 8666 (без платформы для плавания из стеклопластика)

17,18 м / 56 ’4’ ’

Waterine Длина L _WL ISO 8666 (условия полной нагрузки)

17,00 м / 55 ’9’ ’

Балка корпуса B _Hmax ISO 8666

5,36 м / 17 ’7’ ’

Максимальная осадка — T _MAX ISO 8666

1,24 м / 4 ’1’ ’

Масса нагруженного смещения — mLDC ISO 8666

34,5 тонны (с VOLVO D11) / 76280 фунтов
36 тонн (с VOLVO D13) / 79370 фунтов

Легкое судно в состоянии масса, м _LCC ISO 8666 (= Сухое водоизмещение, без экипажа, без багажа)

28 тонн (с 2 x VOLVO D11) / 61730 фунтов
29,5 тонны (с 2 x VOLVO D13) — дополнительно / 65040 фунтов

.