Деревянная клееная балка Советский патент 1982 года по МПК E04C3/292 

(54) ДЕРЕВЯННАЯ КЛЕЕНАЯ БАЛКА

1

Изобретение относится к строительству и предназначено для несущих конструкций каркаса здания, пролетных строений мостов, галерей и других зданий.

Известна деревянная клееная балка прямоугольного поперечного сечения, включающая доски, уложенные одна в другую в пакет, между которыми размещены клеевые прослойки 1.

Однако вследствие нерационального распределения материала по ширине поперечного сечения и пролету происходит значительный перерасход дефицитного дорогостоящего сырья.

Наиболее близким к предлагаемому является предлагаемая клееная балка коробчатого сечения, включающая верхний и нижний пояса из клееных досок, установленных на высоте, образующих пакет, между которыми размещены клеевые прослойки 2.

Недостатком известной балки является дополнительное усиление на опорах и установка ребер жесткости по длине, обеспечивающих устойчивость стенок. Кроме того, конструкцию криволинейного сечения с таким сечением невозможно изготовить

на поточных линиях в заводских условиях из-за наличия сквозных пустот и небольшой толщины стенок она имеет пониженную огнестойкость. Еще одним фактором, снижающим эффективность таких конструкций, является наличие сплощных по щирине зубчатых соединений в растянутом поясе.

Цель изобретения - повыщение прочности.

Поставленная цель достигается тем, что 10 клееная деревянная балка, включающая доски, установленные на высоте, образующие пакет между которыми размещены клеевые прослойки, снабжена жесткими горизонтальными и вертикальными диафрагмами с образованием замкнутых полостей, часть из которых заполнена огнестойким материалом.

На фиг. 1 изображена предлагаемая балка, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на 20 фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6 - вид Д на фиг. 1.

Балка включает доски 1, составленные в пакет, внутренние замкнутые полости 2, имеющие сплошные горизонтальные 3 и

прерывистые вертикальные жесткие диафрагмы 4 из древесины или древесных и полимерных материалов. Внутренние полости 2 по периферии или целиком заполнены огнестойким материалом 5.

В зонах действия небольших скалывающих напряжений балка имеет сплошное сечение. В зоне небольших нормальных напряжений в середине пролета сечение сплошное или коробчатое. При этом материалы б повышенного качества в середине пролета распределяют по ширине и длине с учетом эпюры изгибаюших напряжений в поперечном сечении конструкции. Зубчатые соединения в слоях растянутой зоны конструкции рассредоточены по ширине и длине.

Создание в балке замкнутых полостей 2, вертикальных диафрагм 4 жесткости, рассредоточение материала 6 и зубчатых соединений 7 производят в соответствии с разработанным технологическим процессом на стадии формирования пакетов-заготовок, из которых в зависимости от назначения и очертания конструкции получают слои с требуемыми геометрическими и прочностными характеристиками.

Негорючий материал 5 помещают в полости конструкции при формировании пакетов-заготовок путем его укладки между слоями или после склеивания изделия путем подачи его li жидком виде через предварительно просверленные в стенках изделия отверстия с последующим вспениванием и отверждением. Горизонтальные диафрагмы жесткости 3 создают в конструкции в процессе их склеивания.

Применение предлагаемой балки по сравнению с известными деревянными клееными конструкциями снижает материалоемкость на 10-30% позволяет рациональнее использовать дефицитное дорогостоящее сырье, заводские поточные линии и оборудование.

Установка вертикальных и горизонтальных диафрагм жесткости повышает устойчивость стенок конструкции и позволяет уменьшить их тоЙйцину. Опорные зоны балок выполняются сплошными с целью повышения несущей способности по скалыванию и смятию. Причем изготовление производят без сушественного изменения технологии, рассчитанной на массовое производство конструкций сплошного сечения. Благодаря этому трудозатраты на изготовление таких конструкций снижаются на 15-20%.

Замкнутость внутренних полостей и размещение в них негорючего материала, который приклеивается к поверхностям при вспенивании, повышает огнестойкость конструкции, и несущую способность.

Применение в растянутой зоне конструкции слоев составного по ширине сечения

благодаря рассредоточению зубчатых соединений при одновременном рассредоточении пороков древесины повышает несущую способность на 10-15%. Кроме того, за счет, гарантированного уменьшения длины

годйвых колец древесины в составных по ширине слоях снижена вероятность возникновения опасных для конструкции внутренних эксплуатационных напряжений, приводящих к ее расслоению.

Формула изобретения

Деревянная клееная балка, включающая доски, установленные по высоте, образующие пакет, между которыми размещены клеевые прослойки, отличающаяся тем, что, с целью повыщения прочности, она снабжена жесткими горизонтальными и вертикальными диафрагмами с образованием замкнутых полостей, часть из которых заполнена

огнестойким материалом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Ветрюк Н. М. Конструкции из дерева и пластмасс. Минск. «Высщая школа, 1973,

с. 133.

2.Справочное руководство по древесине. М., «Лесная промыщленность, 1979, с. 281 (прототип).

4.

/ г

/ /

j.

т1

5 5

-И

U

r7i7. /

/ -А

2

/

В-б

фиг.Э

г -г

(Ре/г.5

фиг. 6