БАЛКА ДВУТАВРОВОГО СЕЧЕНИЯ

Полезная модель относится к области строительства, а именно - к конструкциям балок двутаврового сечения, используемых в качестве несущих элементов перекрытий или покрытий зданий.
Из уровня техники известны балки двутаврового сечения, изготавливаемые из дерева, либо клеефанерные балки, а также деревянные двутавровые балки, в которые для увеличения несущей способности и жесткости помещаются изделия из металла, будь то стальные гофрированные перемычки, пластины, крестовины и пр.
Так, например, известна двутавровая балка, по патенту на полезную модель №151745, кл. Е04С 3/12 (2006.01), включающая конструкционные элементы - пояса и стенку, которые соединены в жесткую конструкцию при помощи металлических нагелей, причем пояса выполнены из древесины, отличающаяся тем, что стенка выполнена из волнистого стального листа.
А также металлодеревянная двутавровая балка по патенту на изобретение №2382855, кл. Е04С 3/29 (2006.01), включающая верхний и нижний пояса из древесины и металлическую плоскую стенку, установленную и закрепленную в продольных пазах верхнего и нижнего поясов балки, отличающаяся тем, что на плоской стенке выполнены гофры полуцилиндрической формы, а в пазах полок балки с шагом, равным шагу поперечных гофр стенки, предусмотрены цилиндрические углубления, в которые заведены гофры стенки балки и зафиксированы в них цилиндрическими нагелями.
Недостатком указанных выше решений является сложность изготовления конструкции, требующая повышенных затрат, а также невысокая прочность основного элемента - древесины, которая имеет низкую износостойкость.
Известен патент на полезную модель под №166399, кл. МПК Е04С 3/29 (2006.01). Сталедеревобетонная двутавровая балка, включающая верхний и нижний пояса из металлических оболочек, одна из которых заполнена бетоном, и стенку из склеенного пакета досок, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и несущей способности, деревянная стенка и пояса балки соединены между собой через зубья металлических оболочек, которые выштампованы в них с разным шагом по длине, с уменьшением к опорам.
Недостатком данной сталедеревобетонной двутавровой балки, также является повышенная сложность изготовления, а также многокомпонентность технического решения.
Автор ставил перед собой задачу разработать балку двутаврового сечения, обладающую повышенной общей прочностью и жесткостью, износоустойчивостью. Также немаловажной критерием являлось устойчивость к внешней среде, как влагоустойчивость и огнеупорность.
При этом конструкция не должна быть сложной, так как излишние детали ведут к удорожанию производства, а, следовательно, себестоимости изделия.
Краткое описание чертежей:
Фиг. 1 - общий вид балки опалубки перекрытия.
Решение поставленной задачи и достижение заявленного технического результата обеспечивается за счет того, что полезная модель представляет собой известную балку двутаврового сечения, включающая плоскую стенку 3 и соединенные с ней полки 1, снабженные продольными пазами 2 для размещения в них стенки 3, отличающуюся тем, что стенка 3 балки выполнена из цементно-стружечной плиты (далее по тексту ЦСП). Замена материал стенки 3 балки опалубки перекрытия двутаврового сечения на ЦСП, позволяет максимально упростить конструкцию изделия, при этом достигнуть поставленные задачи: повышение общей прочности, при относительной легкости балки, огнеупорность, влаго- и морозостойкость, а также тепло- и звукоизоляция.
Как известно ЦСП имеет широкое применение в области строительства за счет ее ценных характеристик. Так, например, ЦСП имеет небольшой вес, по сравнению с остальными материалами на основе цемента, при этом имея высокую плотность, что придает каркасным конструкциям повышенный уровень жесткости.
Что же касается потребительских характеристик, что здесь ЦСП является одним их самых востребованных материалов, так как сочетание цементной крошки и древесной стружки, а также иных добавок входящих в ее состав, позволяется такой плите иметь высокие показатели устойчивости к влаге и биологическим факторам, таким как: морозостойкость теплопроводность, паропроницаемость и огнестойкость.
В предлагаемой конструкции соединение стенки 3 и полок 1 балки двутаврового сечения, обеспечивается за счет пазов 2 в полках 1 и клеящего вещества. При том, что для усиления жесткости, конструкция имеет дополнительную нижнюю полку 4 изделия и дополнительный паз 5, обеспечивающее более прочное крепление балки в узлах сопряжения. Тем самым обеспечивается продольная устойчивость стенки балки и повышается надежность крепления. Из условия обеспечения наибольшей несущей способности, глубина пазов 2 и 5 составляет не менее 0,07 высоты стенки 3 балки, а ширина пазов 2 и 5 равна толщине листа стенки 3 балки опалубки.