БОЛЬШЕПРОЛЕТНАЯ КЛЕЕФАНЕРНАЯ ПЛИТА ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в покрытиях зданий различного назначения.
Известна плита покрытия, включающая каркас с продольными несущими элементами, поперечинами и ребрами жесткости, на котором закреплены верхняя и нижняя обшивки, и утеплитель, расположенный с внутренней стороны верхней обшивки, при этом продольные несущие элементы выполнены в виде двутавра, состоящего из четырех деревянных брусков, прикрепленных с двух сторон в верхней и нижней частях к металлической стенке, и снабжены ребрами жесткости, выполненными в виде деревянных брусков, примыкающих торцами к полкам двутавра и прикрепленных к металлической стенке по концам и в пролете продольных несущих элементов, а поперечины расположены в местах крепления ребер жесткости и соединены с ними и с полками двутавра своими торцами, подведенными к металлической стенке (Свидетельство на полезную модель №9867, U1, дата приоритета 26.11.1998, дата публикации 16.05.1999, авторы Погадаев И.К. и др., RU).
Недостатками известного аналога являются повышенные трудозатраты при изготовлении плиты покрытия, обусловленные, во-первых, трудоемкостью изготовления каркаса из-за большого количества элементов, необходимых для обеспечения геометрической неизменяемости каркаса в связи с гибкой конструкцией продольных несущих элементов, выполненных в виде двутавра, во-вторых, установкой двух обшивок и обеспечением совместной работы верхней обшивки с утеплителем, а также высокая материалоемкость и соответственно стоимость плиты покрытия.
Известна большепролетная клеефанерная плита покрытия, принятая в качестве прототипа, содержащая продольные дощатоклееные или клеефанерные двухскатные ребра, объединенные между собой поперечными ребрами и диафрагмами жесткости, образующие каркас, и соединенную с каркасом верхнюю обшивку из фанеры, при этом поперечные ребра выполнены в виде брусков и соединены с продольными ребрами с использованием «зубчатых шипов», а обшивка приклеена к ребрам каркаса по всей его длине с гвоздевым прижимом (В.И.Жаданов, Г.И.Гребенюк, П.А.Дмитриев, Болыперазмерные совмещенные плиты из клееной древесины и пространственные конструкции на их основе, Оренбург - Новосибирск - 2007, с.21, рис.1.3, прототип).
Недостатками прототипа являются повышенные трудозатраты при изготовлении плиты, обусловленные выполнением клеевого сопряжения обшивки и ребер каркаса вдоль всей его длины, а также повышенная стоимость конструкции в связи с использованием дорогостоящей фанерной обшивки по всей длине плиты.
Задачей изобретения является снижение трудоемкости изготовления плиты покрытия, а также снижение ее стоимости и стоимости здания.
Для решения поставленной задачи в большепролетной клеефанерной плите покрытия, содержащей продольные двухскатные ребра, объединенные между собой поперечными ребрами и диафрагмами жесткости, образующие каркас, и фанерную обшивку, сопряженную с каркасом в его верхней части при помощи клеевого соединения с гвоздевым прижимом, согласно изобретению, фанерная обшивка, являющаяся рабочей обшивкой, участвующей в пространственной работе плиты, расположена на участках, отдаленных от конька и торцов каркаса, при этом на коньке и у торцов каркаса расположена нерабочая конструктивная обшивка, которая соединена с продольными ребрами с помощью крепежных элементов.
Согласно изобретению, рабочая обшивка расположена в средней части каждого ската и перекрывают отдаленные от конька и торцов каркаса участки длиной, составляющей 3/10 L, где L - длина плиты.
Согласно изобретению, конструктивная обшивка перекрывают участки длиной, составляющей 1/10L.
Согласно изобретению, конструктивная обшивка может быть выполнена из светопрозрачных полимерных материалов, а также из асбестоцементных листов.
На фиг.1 показана схема большепролетной клеефанерной плиты покрытия, вид сверху; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.
Заявляемая большепролетная клеефанерная плита покрытия содержит каркас, выполненный из дошатоклееных или клеефанерных продольных двухскатных ребер 1, объединенных между собой деревянными поперечными ребрами 2 и диафрагмами жесткости 3. Соединение продольных и поперечных ребер выполнено на «зубчатом шипу» (условно не показано). Диафрагмы жесткости 3 выполнены дошатоклееными или клеефанерными и установлены в торцах и в середине плиты покрытия. Количество поперечных ребер 2 и диафрагм жесткости 3 определяется из условия обеспечения геометрической неизменяемости пространственной конструкции плиты покрытия. На каркасе сверху установлена обшивка. При этом на участках максимальных напряжений установлена фанерная обшивка, сопряженная с каркасом клеевым соединением с гвоздевым прижимом. Фанерная обшивка является рабочей обшивкой 4, участвующей в работе пространственной конструкции плиты. Рабочая обшивка 4, расположена в средней части каждого ската и перекрывает участки длиной, составляющей 3/10 длины плиты (L). На коньке и у торцов каркаса расположена нерабочая конструктивная обшивка 5, которая соединена с продольными ребрами 1 с помощью крепежных элементов. Конструктивная обшивка 5 перекрывает указанные участки длиной, составляющей 1/10L. При этом конструктивная обшивка может быть выполнена из более дешевых материалов по сравнению с фанерой, например из светопрозрачных полимерных материалов или асбестоцементных листов.
Порядок решения поставленной задачи заключается в определении расчетным методом участков в обшивке плиты с минимальными напряжениями, значениями которых можно пренебречь, и в установке на собранном из ребер 1, 2 и диафрагм 3 каркасе в определенные проектом положения обшивок 4 и 5.
Преимущество заявляемой большепролетной клеефанерной плиты покрытия по сравнению с прототипом заключается, во-первых, в снижении трудоемкости изготовления и материалоемкости в результате сокращения площади клеевого сопряжения обшивки с каркасом, во-вторых, в снижении стоимости плиты покрытия в связи с возможностью замены части обшивки на более дешевую, в-третьих, в снижении стоимости здания за счет использования части обшивки из светопрозрачных материалов и сокращения тем самым количества устанавливаемых в здании окон.