Dane ogólne. W praktyce stosuje się najczęściej płaskie elementy warstwowe o następujących właściwościach:
- a) struktura elementów jest symetryczna,
- b) elementy są na ogół zaopatrzone w obramowanie,
- c) elementy są swobodnie poparte na dwóch równoległych krawędziach, a krawędzie pozostałe są swobodne (zginanie walcowe).
Rozwiązania ścian osłonowych z okładzinami azbestowo-cementowymi znajdują zastosowanie w wielu krajach (np. Francja, Belgia, ZSRR, USA). W mniejszym zakresie stosuje się takie elementy do przekryć dachowych.
Okładziny zewnętrzne ścian zewnętrznych oraz przekryć dachowych nie pokrytych są ponadto narażone na wpływ promieniowania ultrafioletowego, erozyjne działanie wody i wiatru oraz korozję chemiczną lub elektrochemiczną. Powinny być one również niepalne lub trudno zapalne. W przypadku niedostatecznej odporności okładzin na którykolwiek z wymienionych czynników, powinny być one chronione za pomocą odpowiednich powłok (np. hydrofobowych, zmniejszających degradację fotochemiczną, przeciwkorozyjnych itp).
Wysoka izolacyjność termiczna i niski ciężar jednostkowy stały się przyczyną rozpowszechnienia w wielu krajach ścian osłonowych oraz przekryć dachowych z elementów warstwowych. Duża stosunkowo nośność i możliwość bezpiecznego przejmowania nie tylko obciążenia wiatrem, lecz również obciążenia pionowego pozwoliły ponadto na zastosowanie elementów warstwowych na ściany nośne budynków jednokondygna- cjowych.
Zmiany temperatury powietrza oraz dodatkowe wahania temperatury powierzchni zewnętrznej ściany osołnowej lub przekrycia dachowego na skutek promieniowania słonecznego wywołują w elementach warstwowych stan naprężenia oraz znaczne odkształcenia, niejednokrotnie większe od odkształceń spowodowanych obciążeniem zewnętrznym.
Wpływ obramowania na wartości naprężeń normalnych polega na częściowym odciążeniu okładzin przy jednoczesnym spowodowaniu nierównomiernego rozkładu naprężeń. Z tego względu naprężenia normalne w elementach z obramowaniem o sztywności nie przekraczającej 20ń/ sztywności okładzin oblicza się na ogół jak w elementach bez obramowania.
Elementy warstwowe rozpatruje się jako płyty (lub powłoki) o cienkościennych warstwach skrajnych (okładzinach). Trójwymiarowy rozkład naprężeń w płycie zginanej pod działaniem obciążenia zewnętrznego przedstawiono na rys. 4-10 a. W przypadku lekkiego rdzenia można przyjąć, że nie przejmuje on naprężeń normalnych (rys. 4-10 b).
Z porównania przytoczonych danych wynika, że najkorzystniejsze właściwości mechaniczne wykazuje pianka PCW, najmniej korzystne - pianka FF.
Płyta warstwowa składa się z trwale połączonych ze sobą warstw, z których każda spełnia określoną rolę statyczną, przy czym warstwa środkowa (rdzeń) jest na ogół wykonana z materiału o małej przewodności cieplnej, a warstwy zewnętrzne (okładziny) z materiałów o wysokich właściwościach mechanicznych. Płyta warstwowa o określonym kształcie i wymiarach, zaopatrzona na ogół w obramowanie, części stalowe, np.
Nadmiernemu pełzaniu tworzyw sztucznych zapobiega się przez wprowadzenie zbrojenia z włókna szklanego, co jednocześnie wielokrotnie zwiększa sprężystość i wytrzymałość tworzyw. Palność tworzyw sztucznych ogranicza się przez stosowanie dodatków, wywołujących gaśnięcie palących się tworzyw po usunięciu płomienia.