Клеефанерная балка Советский патент 1984 года по МПК E04C3/14 

Изобретение относится к строительству,

а именно к несущим строительным конструкциям.

Известна деревянная балка коробчатого сечения, включающая дощатые пояса и фанерные стенки корытообразного сечения, соединенные между собой при помощи клея, в средней части фанерные стенки соединены между собой и образуют замкнутые полости по всей длине балки 1.

Недостатками этой конструкции балки являются низкая жесткость стенки на действие локальных нагрузок, нерациональное распределение прочностных свойств материала стенки по высоте сечения балки, повыщенный расход древесины, ограничение высоты сечения балки размерами выпускаемого щпона.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является клеефанерная балка, включающая клеедощатые пояса и фанерные стен ки, образующие коробчатое сечение, вертикальные и. наклонные ребра жесткости, прикрепленные к стенкам 2.

Недостатком известной коробчатой клеефанерной балки является невысокая надежность клеевых соединений фанерных стенок с клеедощатыми поясами, так как /силия с поясов передаются на фанерные стенки с эксцентриситетом, вследствие чего появляются изгибающие моменты, вызывающие нормальные напряжения отрыва. Кроме того, для фанерных стенок требуется дефицитная бельшеформатная фанера.

Цель изобретения - повышение несущей способности клеефанерных коробчатых балок.

Поставленная цель достигается тем, что в клеефанерной балке, включающей клеедощатые пояса и фанерные стенки, образующие коробчатое сечение, вертикальные и наклонные ребра жесткости, прикрепленные к стенкам, каждая фанерная стенка выполнена из фанерных щвеллеров, установленных один над другим и соединенных между собой своими полками, а ребра жесткости выполнены с клиновидными пазами, в которых установлены полки щвеллеров.

Кроме того, швеллеры могут быть выполнены из фанеры с целенаправленной структурой.

На фиг. 1 изображена клеефанерная коробчатая балка, общий, вид; на фиг. 2 и 3 - то же, разрез А-А на фиг. 1.

Клеефанерная балка включает клеедощатые пояса 1, соединенные между собой фанерными стенками 2, вертикальные и наклонные ребра жесткости 3 и 4. Стенки 2 набраны из фанерных швеллеров 5, склеенных между собой по наружным граням полок. Полки щвеллеров 5 образуют проДоль- . ные ребра жесткости 6 и ориентированы вдоль оси балки на всю длину. Вертикальные и наклонные ребра жесткости 3 и 4 выполнены с клиновидными пазами 7, в которы.е запрессованы и с которыми склеены продольные ребра жесткости 6. Глубина клиновидных пазов 7 соответствует щирине горизонтального участка полки щвеллера 5. Вертикальные и наклонные ребра жесткости 3 и 4 расположень по длине балки равномерно и симметрично относительно середины балки. Наклонные ребра жесткости 4 образуют по длине балки подкосную систему и примыкают своими концами друг к другу и клеедощатым поясам 1 посредством лобового упора, причем в приопорных зонах крайние наклонные ребра жесткости 4 выполнены восходящими.

Особенностью работы клеефанерной балки является наличие продольных ребер жесткости 6, запрессованных и склееньгх в клиновидных пазах 7 с вертикальными и наклонными, ребрами жесткости 3 и 4, что обеспечивает совместную работу фанерных щвеллеров в составе фанерной стенки 2 и конструкции В целом, а также значительно повыщает местную устойчивость стенки 2 на сдвиг и изгиб. Пояса балки 1 воспринимают нормальные напряжения сжатия и растяжения. Вертикальные и наклонные ребра жесткости 3 и 4 воспринимают сосредоточенную нагрузку от конструкции покрытия, а также предотвращают местную потерю устойчивости фанерными стенками от действия локальных нагрузок. Кроме того, наклонные ребра жесткости 4 совместно со стенками 2 воспринимают сдвигающие напряжения в балке. Клеевые швы, соединяющие стенки 2 с поясами 1, а также фанерные швеллеры 5 друг с другом, воспринимают касательные напряжения. Наличие защемления полок щвеллеров 5 в клиновидных пазах 7 создает дополнительное сцепление полок щвеллеров 5 между собой за счет сил трения, что способствует надежной работе клеевого соединения. Кроме того, анизотропный материал фанерных щвеллеров 5 имеет целенаправленную структуру, которая обеспечивает рациональную ориентацию прочностных свойств материала по высоте стенки 2 с учетом направления действия наиболее опасных напряжений.

Применение данной конструкции увеличивает жесткость фанерной стенки балки, повышает несущую способность балки, обеспечивает снижение стоимости конструкции, возможность применения в легких констукциях покрытий зданий сельскохозяйственного назначения.

I. КЛЕЕФАНЕРНАЯ БАЛКА, включающая клеедощатые пояса и фанерные стенки, образующие коробчатое сечение, вертикальные и наклонные ребра жесткости, прикрепленные к стенкам, отличающаяся тем, что, с целью повыщения несущей способности, каждая фанерная стенка выполнена из фанерных швеллеров, установленных один над другим и соединенных м1жду собой своими полками, а ребра жесткости выполнены с клиновидными пазами, в которых установлены полки швеллеров. 2. Балка по п. 1, отличающаяся тем, что швеллеры выполнены из фанеры с целенаправленной структурой.