Клееная деревянная балка Советский патент 1984 года по МПК E04C3/12 

ю

со

о

X 1

05 X

2 1 Изобретение относится к строител ству и предназначено для усиления приопорных зон изгибаемых .элементов из клеевой древесины. Известна клееная деревянная балк включающая горизонтальные пластины, собранные в пакет и смещенные одна относительно другой в пшеречном направлении, клеевые прослойки и эл менты усиления на боковых гранях балки, образованные пазами, заполненными композитным материалом t lНедостатками данной балки являютс ослабление площадок скалывания, невысокая несущая способность балки по касательным- напряжениям. Наиболее близкой к предлагаемой является клееная деревянная балка, включающая горизонтальные пластины, клеевые прослойки и элементы усилеНИН приопорных зон, выполненные в виде гофрированных листов Zj. Недостатками известной балки явл ются ослабление площадок скалывания вклеиванием плоских участков гофр между пластинами и снижение несущей способности -балки по поперечной силе и прочности по нормальным напряжениям. Цель изобретения - повьшение несущей способности и прочности балки на скальшание путем снижения депла;наций в опорных участках, Указанная цель достигается тем, что в клееной деревянной балке, включающей горизонтальные пластины, клеевые прослойки и элементы усиления приопорных зон, вьшолненные в виде гофрированных листов, торцы балки вьшолнены с зигзагообразными прорезями на глубину, равную длине приопорных зон, в которых на клею размещены элементы усиления. .

На фиг. 1 изображена балка, вид сбоку (фрагмент); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - балка с элементом усиления на часть высоты балки, вид сбоку (фрагмент); на фиг. 4 - разрез Б-В на фиг. 3.

Клееная деревянная балка включает горизонтально расположенные пластины 1, клеевые прослойки 2, зиг загообразные листы - элементы 3 усиления опорных участков по всей высоте балки или ее части, закрепленные в прорезях, выполненных на торцах балки.

Если предположить, что зигзагообразный лист из металла с Сл 850.- 10 кг/см , модуль упругости

Л древесины принять равным

л4

Ю кг/см2, а

касательные напряже/ /

ния в древесине VA ограничить расчетными сопротивлениями на скалывание R 15 кг/см, то ка сательные напряжения в листе на уровне нейтральной оси составляют

- bli§li.

103

1275 кг/см2.

п 10

Таким образом, вклеивание зигзагообразного листа, материал которого 6 Выбор элементов 3 усиления, отличающихся значительно большим модулем упругости второго рода в сравнении с древесиной, приводит к тому, что значительная часть касательных напряжений, возникающих при загружении клееной деревянной балки, передается зигзагообразными листами 3, чем и достигается снижение касательных напряжений, передающихся на древесину опорных участков. Наличие гофр не препятствует деформациям от температуры, усадки и набухания древесины. Кроме того, установка гофрированных листов в массиве древесины исключает появление термоудара, таким образом, в конструкции не возникает значительных внутренних напряжений. При этом с точки зрения возникновения внутренних напряжений предпочтение следует отдать балке, в которой зигзагообразные листы вклеены на части высоты. Наряду с этим совместная работа зигзагообразного листа и балки, характеризуемая условием совместности деформаций сдвига приводит к существенному перераспределению касательных напряжений, равных в зигзагообразном листе из (1) где Тд - касательные напряжения в древесине; модуль сдвига древесины;, модуль сдвига зигзагообразного Листа, имеет большее значение модуля упругости второго порядка, приводит к /увеличению сдвигающих сил, воспринимаемых сечением. Это ведет как к повышению несущей способности балки 1129

А-А3064по поперечной силе, так и повышению ее прочности по нормальным напряжениям и общим деформациям путем исключения депланаций в опорных участках.

КЛЕЕНАЯ ДЕРЕВЯННАЯ БАЛКА, включающая горизонтальные пластины клеевые прослойки и элементы усиления приопорных зон, выполненные в виде гофрированных листов, отличающаяся тем, что, с целью повьшения несущей способности и прочности балки на скальшание путем снижения депланаций в опорных участках, торцы балки выполнены с зигза- гообразнь1ми прорезями на глубину, равную длине приопорных зон, в которых на клею размещены элементы уси. ления. . -

Фиг. 2