СТАЛЕДЕРЕВОБЕТОННАЯ ДВУТАВРОВАЯ БАЛКА

Полезная модель относится к области строительства, а именно - к конструкциям балок, используемых в качестве несущих элементов перекрытий или покрытий зданий.
Известна дощатоклееная двутавровая балка, включающая верхний и нижний пояса и стенку из соединенных между собой досок на клею. [кн. под ред. В.В. Ермолова. Инженерные конструкции. М., Высшая школа, 1991. Стр. 81, рис. 3.16 а].
Недостатком дощатоклееной балки является сложность изготовления, невысокая прочность соединения стенки с поясами балки, обеспечиваемая прочностью клея.
Известна деревянная клееная балка, включающая склеенный пакет досок, металлическую зубчатую пластину, слой резины и наружную доску, приклеенную через клеевую прослойку [см. Патент к изобретению №2022109 МПК Е04С 3/18 опубл. 30.10.1994].
Недостатком деревянной клееной балки является невысокая прочность соединения металлической зубчатой пластины с наружной доской, которая обеспечивается только прослойкой клея, большой расход материала на балку.
Наиболее близкой является металлодеревянная двутавровая балка, включающая верхний, нижний пояса из древесины с металлическими пластинами и стенку из склеенного пакета досок, где деревянная стенка и пояса соединены между собой зубьями металлических пластин [см. Патент на полезную модель №157379 МПК Е04С 3/292, опубл. 06.11.2015].
Недостатком металлодеревянной балки является невысокая прочность верхнего пояса, «зыбкость» присущая деревянным балкам, повышенный расход материала на балку.
Полезная модель направлена на уменьшение массы балки и повышение общей прочности и жесткости балки.
Результат достигается тем, что в сталедеревобетонной двутавровой балке, включающей верхний и нижний пояса из металлических оболочек, одна из которых заполнена бетоном и стенку из склеенного пакета досок, верхний и нижний пояса соединены со стенкой из склеенного пакета досок через зубья металлической пластины, размещенные по длине балки с разным шагом, с уменьшением к опорам, которые впрессованы в стенку в средней зоне от продольной оси, а у нижнего пояса дополнительно зубья загнутой внутрь продольной кромки впрессованы через отверстия выштампованных зубьев средней зоны. Для улучшения совместной работы с бетоном металлическая оболочка верхнего пояса снабжена рифами, зубья по краям втоплены в бетон.
На Фиг. 1 изображен фрагмент общего вида сталедеревобетонной двутавровой балки. На Фиг. 2 приведен продольный разрез балки 1-1; на Фиг. 3 и 4 показаны фрагменты металлозубчатых оболочек верхнего и нижнего поясов, соответственно.
1
2
3
Сталедеревобетонная двутавровая балка включает нижний 1 и заполненный бетоном верхний 2 пояса с металлозубчатыми пластинами 1 и 4 и стенку 3 из склеенного пакета досок. Для крепления стенки 3 к поясам 1 и 2 служат металлические оболочки 1 и 4, в последних выштампованы зубья 5 с шагом a, а, а и т.д., и впрессованы в стенку в верхних и нижних ее частях, а зубья 7 загнутой внутрь продольной кромки нижнего пояса через отверстия средней зоны также впрессованы в стенку 3.
Сборку составной двутавровой балки выполняют в следующей последовательности.
У металлических оболочек 1 и 4, загибают края, у нижнего пояса 1 зубья 7 вводят в отверстия от выштампованных зубьев 5. После подготовительных процедур с поясами 1 и 2, наносят клеевую прослойку на верхнюю и нижнюю грани стенки 3, впрессовывают зубья 5 и 7 металлических оболочек поясов 1 и 2 в стенку 3, металлическую оболочку 4 заполняют бетоном.
Собранная сталедеревобетонная двутавровая балка обладает повышенной общей прочностью и жесткостью и прочностью соединения поясов со стенкой и обеспечивает уменьшение материалоемкости балки.