Клееные фанерные конструкции

Категория:
Производство конструкций из дерева


Клееные фанерные конструкции

Наиболее распространены клееные фанерные балки двутаврового и коробчатого сечения с параллельными поясами. Реже изготовляют односкатные балки и двускатные. Пролет балок 9… 18 м. Для стенок применяют водостойкую фанеру толщиной 6…12 мм, а для поясов — пиломатериалы первого и второго сортов толщиной не более 5 см. Сплошная фанерная стенка обеспечивает жесткую связь между поясами и воспринимает сдвигающие усилия. Волокна рубашек фанеры направляют вдоль поясов, что увеличивает несущую способность балок и позволяет применять фанерные элементы, стыкованные «на ус». Балки коробчатого сечения используют для покрытия выставочных помещений, павильонов, кафе, а также для устройства легких мостов.

В балках двутаврового и коробчатого сечения необходимо обеспечивать устойчивость стенки постановкой ребер жесткости и предусматривать меры против скручивания. Во избежание отрыва поясов от стенки вследствие влажностных деформаций в досках поясов делают продольные неглубокие прорези.

Рис. 1. Схемы металлодеревянных ферм с верхними поясами из клееных блоков: а — треугольной; б — с параллельными поясами; в—пятиугольной двускатной; г — сегментной; д — многоугольной

Рис. 2. Схемы фанерных балок

Рис. 3. Балки с волнистой фанерной стенкой (а) и собранная из них треугольная арка с затяжкой (б)

Рис. 4. Схема клееных фанерных рам: а — двутаврового сечения с монолитным карнизным узлом; б — коробчатого сечения со сборным узлом

Фанерные балки коробчатого сечения применяют для перекрытия пролетов до 18 м. Каркас большепролетных балок выполняют в виде решетчатой фермы, обклеиваемой с обеих сторон фанерой.

Устойчивость фанерных балок значительно повышается, если стенка имеет волнистую форму. К достоинствам таких балок относятся малая масса при значительной несущей способности, минимальный расход материалов, возможность поточного изготовления, легкость транспортирования и монтажа. В балках с волнистой сгенкой не используют металлические крепежные детали, поэтому их можно обрабатывать антисептиками и антипиренами, не опасаясь коррозии. Пояса балок соединяют с волнистой стенкой путем ее заклинивания в волнообразно выбранных пазах, смазанных клеем. Балки с фанерной стенкой изготовляют пролетом 6…9 м.

Рис. 4. Трехшарнирные фанерные рамы коробчатого сечения

Для перекрытия пролетов 12… 18 м применяют фанерные рамы двутаврового или коробчатого сечения. Рамы собирают по трехшарнирной схеме, причем конструкция карнизного узла может быть сборной или монолитной. При сборном решении в поясах рам двутаврового сечения закрепляют стальную арматуру (стержни, полосы, профили) с выпусками, которые соединяются механическими средствами. При монолитном решении пояса изгибают или соединяют на клею при помощи гнутых вставок из шпона или тонких досок. Концы вставок соединяют с поясами зубчатым шипом.

В рамах коробчатого сечения карнизный узел делают, как правило, жестким. При наклейке фанеры на каркас в зоне карнизного угла стыки листа располагают возможно дальше от его середины, а волокна рубашек направляют вдоль ригеля для лучшего восприятия изгибающих усилий. Фанеру применяют водостойкую, толщиной 8…12 мм.

Из клееных фанерных элементов двутаврового сечения собирают, кроме тогд, трехшарнирные арки треугольного или кругового (из сегментов) очертания пролетом 15…30 м. Арки имеют металлическую затяжку или опираются на фундамент. Криволинейные пояса сегментных арок выполняют из клееных брусьев. Для обеспечения устойчивости нижнего пояса, в котором возможно появление сжимающих усилий, к нему подшиваются дополнительные доски, увеличивающие его жесткость. Треугольные арки проще всего конструируются из балок с волнистой стенкой. Их рекомендуется применять в чердачных покрытиях малоэтажных жилых и производственных сельскохозяйственных зданий.

Рис. 6. Пространственные конструкции из фанеры

Эффективными фанерными конструкциями являются пространственные оболочки. Обладая весьма малой массой, они в то же время очень устойчивы. Из всех форм оболочек наиболее распространенными являются гиперболические оболочки (прямолинейная образующая, простой отвод воды, малая деформируемость). Гиперболические клееные фанерные оболочки конструируются из скрученных фанерных элементов одного типоразмера длиной, равной пролету оболочки. Фанерный элемент представляет собой деревянный каркас, обклеенный с одной стороны водостойкой фанерой. Ребра каркаса располагаются с выходом из плоскости на определенную величину шага при заданном угле подъема оболочки. Поэтому верхние кромки ребер, к которым приклеивается фанера, строгают со скосом. Ребра смежных элементов соединяют монолитно на клею с прижимом болтами или при помощи фанерных накладок на клею. По двум сторонам оболочки вдоль торцов устанавливают бортовые доски.

Из клееных фанерных элементов кругового очертания собирают цилиндрические и стрельчатые своды коробчатого сечения. Элемент свода представляет собой панель с криволинейными клееными продольными ребрами высотой до 100 мм, к которым с обеих сторон приклеивают водостойкую фанеру толщиной 6…8 мм. Для обеспечения устойчивости сжатых верхних листов фанеры между продольными ребрами ставят фанерные диафрагмы. В ячейки между ребрами и диафрагмами укладывают блоки пенопласта. Ниж-ные торцы панелей опираются на фундамент, верхние соединяются в коньке встык с помощью накладок. Чередуя панели разного радиуса кривизны, можно получить серповидные вертикальные проемы, остекление которых образует световые фонари. Существуют фанерные панели с кривизной в поперечном сечении. В этом случае, работая как пространственные конструкции, они могут служить плитами покрытий по сегментным фермам, пологим круговым аркам и т. п.

К пространственным фанерным конструкциям относятся также элементы сборных зернохранилищ и силосов для минеральных удобрений. Это кольца диаметром 3…4 м или квадратные призмы со стороной 3…4 м с манжетами для болтовых соединений. Кольца собирают в цилиндрическую или коробчатую башню высотой до 4…5 м. Стенки квадратных элементов представляют собой ребристые панели с обшивками из водостойкой фанеры толщиной 10 мм, приклеенной к продольным ребрам. Для образования пространственной конструкции панели соединяют в узлах стальными штырями, вклеенными в отверстия в ребрах под углом 45° эпоксидно-цементным клеем.

Пространственные конструкции (своды) могут быть образованы кленными фанерными косяками. Это плоские элементы коробчатого сечения с криволинейным верхним поясом, собираемые на болтах в решетчатый свод. Фанеру толщиной 10 мм приклеивают к деревянным брускам, расставленным с учетом размеров листа фанеры так, чтобы стыки попадали на кромку бруска.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум