![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Клееные балки
Клееные балки из досок и фанеры, склеенные синтетическим клеем являются основным видом составных балок заводского изготовления. Размеры и форма сечений клееных балок могут быть практически любыми независимо от сортамента пиломатериалов и фанеры. Древесина клееных балок после искусственной сушки и фанера дольше сопротивляются загниванию, чем древесина прочих конструкций. Клеевые соединения, жесткие 'и стойкие против увлажнения, обеспечивают монолитность балок. Клееные сплошные балки крупных сечений имеют, как правило, достаточный предел огнестойкости. Рис. 11.3. Дощатоклееные балки: а — типы балок; б — типы сечений; в — размещение стыков; г — размещение досок по качеству; / — односкатная балка; 2 — двускатная; 3 — ломаная; 4 — гнутая; 5 — прямоугольное сечение из цельных досок; 6 — то же, из стыкованных по ширине досок; 7 — рельсовидное сечение; S — двутавровое сечение; 9 — зубчатые стыки; /—/// — категории качества Дощатоклееные балки (рис. 11.3) прямоугольного сечения, склеенные из досок плашмя, изготовляют заводы клееных конструкций в наибольших объемах. Их применяют главным образом в качестве основных несущих конструкций покрытий сельских, общественных и промышленных зданий. Используют их также в виде прогонов, пролеты и нагрузки которых не позволяют применить прогоны цельного сечения, а также в виде главных балок перекрытий, мостов и Других сооружений. В отечественном строительстве Дощатоклееные ' балки находят применение в покрытиях пролетом до 18м. За рубежом имеются примеры эффективного применения дощатоклееных балок в покрытиях пролетом до 30 м. (
Сечения дощатоклееных балок принимают в большинстве случаев шириной не более 17 см, что позволяет изготовлять их из цельных по ширине досок. Балки большей ширины изготовляют из менее широких досок, склеенных между собой кромками с расположением этих стыков в разбежку по высоте, что увеличивает трудоемкость их изготовления. Ширину сечения клееных балок нашими нормами рекомендуется принимать не менее Ye их высоты. В зарубежной практике этого ограничения нет. Высота сечения балок определяется расчетом и находится в пределах от Yio До Yis пролета, она увязывается с толщиной досок после фрезерования. Форма дощатоклееных балок по длине (рис. 11.3) может быть прямоугольной односкатной, сегментной и двускатной, постоянной и переменной высоты. Прямоугольные и сегментные балки-имеют, как правило, постоянную по длине высоту. Двускатные трапециевидные балки имеют переменную высоту, получаемую при склеивании досок уменьшающейся кверху длины. Двускатные ломаные балки собирают из двух прямых элементов, соединенных в коньке зубчатым соединением. Двускатные гнутые балки имеют выгиб в зоне конька и двускатную коньковую наклейку. Они могут быть постоян--ного и переменного сечения. Высота балок переменного сечения на опорах должна быть не менее 0, 4 высоты сечения в середине длины. Балки склеивают из досок толщиной не более 50 мм. Применение более тонких досок несколько увеличивает несущую способность балок за счет меньшего влияния их коробления, но приводит к повышению трудоемкости изготовления и расхода клея. Доски перед склеиванием фрезеруются по пластям на 2, 5—3, 5 мм, а после склеивания кромки балок фрезеруются в среднем на 5 мм. Доски располагаются по высоте сечения балок таким образом, чтрбы древесина наиболее высокого качества размещалась в наиболее напряженных нижней и верхней зонах. В балках с высотой сечения более 50 см доски растянутой нижней зоны (0, 17 высоты сечения балки) относятся к I категории качества. Доски сжатой и следующей по высоте растянутой и сжатой зон такой же толщины относятся к II категории и доски средней зоны — к III категории качества. В балках высотой до 50 см доски растянутой и сжатой зон относятся к II категории качества, поскольку эти зоны имеют относительно меньшую высоту. По длине все доски дощатоклееных балок стыкуются на зубчатое соединение, имеющее равную прочность с древесиной элементов I категории. Стыки должны располагаться на расстояниях не менее 30 см по длине и вразбежку — в соседних слоях. Практически при заводском изготовлении балок все эти требования соблюдаются автоматически. Расчет дощатоклееных балок покрытий производят на изгиб в большинстве случаев по схеме однопррлетной свободно опертой балки на равномерную нагрузку q от собственной массы покрытия, балки и массы снега. Расчетное сечение, где действуют максимальные нормальные напряжения, в балках переменной высоты трапециевидной и ломаной формы не совпадает, как в балках постоянной высоты, с местом действия максимального изгибающего момента, поскольку момент сопротивления сечений уменьшается у них от середины балки быстрее, чем изгибающий момент. Расстояние расчетных сечений от опор х определяется путем отыскания минимума эпюры нормальных напряжений по длине балки Сечения дощатоклееных балок в результате жесткости клеевых соединений считаются монолитными, и их геометрические характеристики определяются как для цельных сечений. Несущая способность балок повышается с увеличением их высоты в меньшей степени, чем момент сопротивления, так как при этом возрастает высота зон максимальных нормальных напряжений. Это учитывается снижением момента сопротивления сечений коэффициентом условий работы т5 при высоте более 70 см и увеличением при высоте менее 70 см. Этот коэффициент принимает следующие значения (но при ширине стечения менее 14 см он не должен быть более 1): h, см... до 50 60 70 80 100 120 и более тб..... 1, 151, 051, 00, 90, 850, 82
Дощатоклееные балки двутаврового и рельсовидного сечения. Двутавровые Дощатоклееные балки из досок плашмя состоят из стенки шириной не менее 80 мм и двух полок шириной не более двойной ширины стенки. Их применяют при тех же пролетах, что и балки прямоугольного сечения. По условиям технологии изготовления они имеют постоянное по длине сечение. ^ Малогабаритные Дощатоклееные балки состоят из стенки из одной или двух досок на ребро и двух- полок одинаковой или разной ширины из досок плашмя. Они применяются при пролетах До 7 ад-Расчет двутавровых балок производят с учетом влияния двутав-. ровой формы сечения на их несущую способность и жесткость. При расчете по прочности момент сопротивления их сечения W снижается дополнительно коэффициентом формы сечения тф, который зависит от отношения ширины стенки Ьст к ширине полки Ьп и колеблется от 0, 9 (при отношении 0, 5) до 0, 75 (при отношении 0, 25). Применение дощатоклееных балок двутаврового сечения ограничивается тем, что технология их изготовления существенно сложнее, чем балок прямоугольного сечения, что экономически не оправдывается получаемой некоторой экономией материалов. Клеефанерные балки состоят из-фанерных стенок, дощатых полок и ребер, скленных между собой. Они имеют ту же область применения, что- и Дощатоклееные балки, но отличаются от них существенно меньшей массой и меньшим расходом древесины, требуемым при их изготовлении, благодаря тому что древесина сконцентрирована в зонах действия максимальных нормальных напряжений при изгибе. Фанерные стенки этих балок работают на срез надежнее, чем древесина на скалывание. Однако применение этих балок сдерживается временной дефицитностью строительной фанеры, большей трудоемкостью их изготовления и меньшим пределом огнестойкости тонких фанерных стенок. По типу конструкции клеефанерные балки разделяют на ребристые и с волнистыми стенками. Клеефанерные ребристые балки (рис. 11.4) по форме сечений бывают коробчатыми и двутавровыми. Коробчатые балки отличаются от двутавровых повышенной жесткостью из плоскости изгиба и гладкими боковыми поверхностями. Двутавровые балки имеют обычно одинарные фанерные стенки и не обладают преимуществами коробчатых, но требуют вдвое меньшего расхода фанеры. По длине клеефанерные балки могут иметь постоянное и переменное сечение. Основным типом таких балок являются трапециевидные двускатные. Их высоту в середине пролета определяют расчетом на изгиб, и она получается близкой к Vio— '/12 пролета. Высоту сечения на опорах определяют расчетом стенок на срез и устойчивость, и она должна быть не меньше 0, 4 пролета. Рис. 11.4. Клеефанерная ребристая балка:
|