КЛЕЕФАНЕРНЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

Полезная модель относится к области строительства, в частности к строительным конструкциям, используемым как несущие балки для сооружения чердачных и межэтажных перекрытий, каркасов крыш зданий.
Известна строительная балка, содержащая стенку, выполненную в виде полосы из фанеры и полки, выполненные в виде брусьев закрепленных на стенке, вдоль продольных кромок полосы (см. ТУ 5366-010-04779210-2000 «Балки клеефанерные двутавровые междуэтажных и чердачных перекрытий с поясами из отдельных дощечек», разработанный ГУ ДальНИИС).
Эта конструкция достаточно эффективна только при устройстве межэтажных перекрытий, сравнительно небольшой протяженности, т.к. формирование удлиненных балок (стыковкой отдельных балок, поставляемых поставщиком), затруднительно из-за низкой прочности стыка, кроме того, наращивание несущей способности такого профиля возможно фактически, за счет использования более толстой фанеры, производство которой не освоено, а потому при использовании имеющейся номенклатуры материалов нереально.
Известен также клеефанерный строительный элемент, содержащий по меньшей мере две стенки, выполненные в виде пластин из фанеры размещенных предпочтительно, на расстоянии друг от друга, равном толщине фанеры, использованной для их изготовления и полки, выполненные в виде брусков закрепленных на стенке, вдоль продольных кромок пластин, на их поверхностях, обращенных наружу, причем в зазоре между пластинами, выполнены ребра жесткости, в виде скрепленных с ними, перпендикулярно полкам, планок, толщиной, равной зазору между пластинами (см.RU №46786, Е04С 3/12,2005).
Недостаток этого технического решения - недостаточная технологичность при изготовлении длинномерных балок из-за необходимости формирования пластин фанеры большого удлинения, тогда как, фанера поставляется в листах ограниченных размеров. Кроме того, такая конструкция приводит к повышенным издержкам при необходимости «протягивания»
соответствующих коммуникаций через балку (и, соответственно, прорезания технологических отверстий и т.п.).
Решаемая техническая задача - упрощение технологии изготовления длинномерных клеефанерных строительных элементов.
Технический результат, получаемый при решении поставленной задачи, выражается в упрощение технологии изготовления длинномерных клеефанерных строительных элементов, при использовании имеющейся номенклатуры материалов. При этом исключается необходимость «сращивания на ус» заготовок пластин фанеры и снижается расход достаточно дорогого материала. Кроме того, обеспечивается упрощение процесса «протягивания» соответствующих коммуникаций через клеефанерный строительный элемент, при сохранении его высокой прочности.
Для решения поставленной задачи клеефанерный строительный элемент, содержащий по меньшей мере две стенки, выполненные в виде пластин из фанеры размещенных, предпочтительно, на расстоянии друг от друга, равном толщине фанеры, использованной для их изготовления и полки, выполненные в виде брусков закрепленных на стенке, вдоль продольных кромок пластин, на их поверхностях, обращенных наружу, причем в зазоре между пластинами, выполнены ребра жесткости, в виде скрепленных с ними, перпендикулярно полкам, планок, толщиной, равной зазору между пластинами, отличается тем, что каждая стенка выполнена из по меньшей мере двух фрагментов пластин фанеры, размещенных по длине балки, с зазором друг от друга, при этом ребра жесткости размещены по обеим, свободным от брусков кромкам фрагментов пластин, заподлицо с ними. Кроме того, на внешних сторонах пластин закреплены дополнительные ребра жесткости, предпочтительно, в тех же сечениях, что ребра жесткости, размещенные в зазоре между фрагментами пластин фанеры.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию "новизна".
Признаки отличительной части формулы полезной модели обеспечивают возможность упрощения технологии изготовления длинномерных клеефанерных строительных элементов.
На фиг.1 схематически представлен поперечный разрез строительной балки (по ребру жесткости); на фиг.2 схематически представлен продольный разрез конструкции, параллельный полкам.
На чертеже показаны стенки, каждая из которых выполнена из, по меньшей мере двух фрагментов 1 пластин фанеры, полки, выполненные в виде брусков 2 закрепленных на поверхностях 3 пластин, обращенных наружу, вдоль их продольных кромок 4, зазор 5 между пластинами фанеры, ребра жесткости 6, дополнительные ребра жесткости 7, кромки 8 фрагментов 1 пластин фанеры и зазоры 9 между их кромками 8.
Строительную балку изготавливают склеиванием в заводских условиях на стендах известной конструкции, обеспечивающих заданную фиксацию ее элементов и их соответствующее сжатие на время отвержения клея.
При этом для изготовления брусков 2 и дополнительных ребер жесткости 7 используют древесину не ниже 2-го сорта хвойных пород (за исключением лиственницы) по ГОСТ 8486-86 с размерами по ГОСТ 24454-80, с соответствующими расчетными характеристиками по СНиП П-25-80. Количественные параметры дефектов формы и обработки деталей (покоробленность, отклонение от параллельности пластей и кромок, обзол) не должны превышать, допускаемых для пиломатериалов 2-го сорта. Сквозные трещины, выходящие на торец, не допускаются. Сучки загнившие, гнилые и табачные, а также несросшиеся, расположенные на кромках, не допускаются.
Бруски 2 склеивают по длине с помощью зубчатых соединений по ГОСТ 19414-90. Показатели предела прочности на изгиб зубчатых соединений должны быть не ниже: при нагружении кромки (порядка 33 МПа и не ниже 24 МПа), а при нагружении пласта (порядка 37,5 МПа и не ниже 27 МПа).
Для изготовления фрагментов 1 пластин фанеры и ребер жесткости 6 используют фанеру марки ФСФ сорта не ниже В/ВВ по ГОСТ 3916.1-89
толщиной 8 и 10 мм. При этом, предварительно, листы фанеры «распускают» на фрагменты 1. Далее формируют пакеты, включающие фрагменты 1 пластин фанеры и ребра жесткости 6, которые располагают по обеим, свободным от брусков 2 кромкам 8 фрагментов 1 пластин, заподлицо с ними.
Далее, из сформированных таким образом «пакетов» формируют непосредственно клеефанерный строительный элемент, для чего их размещают с зазором 9 друг от друга, с охватом их продольных (верхней и нижней) кромок брусками 2.
Дополнительные ребра жесткости 7, размещают предпочтительно, в тех же сечениях, что ребра жесткости 6, что позволяет «концентрировать» материал балки именно в опасных сечениях и облегчает процесс скрепления дополнительных ребер жесткости 7 с фрагментами 1 пластин фанеры.
Клеевые соединения в конструкциях следует выполнять на синтетических клеях, соответствующих СНиП П-25-80. При этом клеевые соединения должны удовлетворять следующим требованиям:
- влажность древесины деталей балок до обработки защитными составами должна быть (12+/-3) %;
- балки по качеству клеевых соединений должны отвечать требованиям ГОСТ 20850-84;
- толщина и ширина склеиваемых слоев в поясах балок должна отклоняться от номинальной не более +/- 1 мм;
- толщина клеевых прослоек в элементах конструкций должна быть не более 0,5 мм. Допускаются участки толщиной до 1 мм, если их длина не превышает 100 мм, а расстояние между ними - не менее десятикратной длины этих прослоек;
- непроклеенные участки не допускаются.
Готовые конструкции, при необходимости подвергают защитной и/или декоративной обработке, для предохранения их от увлажнения, биоповреждения, возгорания и химической коррозии, а также придания им необходимого эстетического вида. Эти работы выполняют на предприятии -
изготовителе. Защита возможна как от одного, так и от комплекса указанных воздействий, что регламентируется условиями эксплуатации конструкций.
Готовые изделия упаковывают и отправляют потребителю.
Формирование чердачных и межэтажных перекрытий, каркасов крыш жилых и общественных зданий из заявленной балочной строительной конструкции не отличается от общепринятых технологий, за исключением необходимости использования мощной подъемной техники в связи с малым весом конструкции. В процессе восприятия балками конструктивных нагрузок ребра жесткости 6 обеспечивают совместность работы фрагментов 1 пластин, т.е. всех элементов балочной конструкции, как единого целого.
Кроме того, варьируя число пластин и ребер жесткости в составе конструкции, можно варьировать в широких пределах несущую способность балочной конструкции (при сохранении неизменной ширины пластин - т.е. высоты стенки профиля).