ДОЩАТОКЛЕЕНАЯ СОСТАВНАЯ БАЛКА

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована в качестве балок перекрытий жилых и общественных зданий.
Известна деревянная балка, содержащая пакет досок, склеенных по пластам и армирующие элементы, размещенные в пазах, параллельных продольной оси балки в растянутой и сжатой зонах (см. а/с СССР №958612, Е04С 3/22 опубл. 15.09.1982, бюл. №32).
Недостатками этой деревянной балки являются увеличенная трудоемкость по сшивке короткоразмерных досок, продольные стержни, расположенные в верхней и нижней зонах используются неэффективно, их площадь принимается постоянного сечения по всей длине по максимальному моменту при нулевых моментах на концах балки.
Известен строительный элемент типа несущей балки, содержащий металлический двутавр и коробчатую арку, заполненную бетоном, при этом стенке двутавра в местах размещения арки выполнены отверстия с образованием бетонных шпонок (см. а/с СССР №937663 Е04С 3/29).
Недостатками этой балки являются: неэффективное использование свойств трубобетона вследствие большого трения между стенками коробчатой арки и бетона, а также из-за наличия поперечных шпонок.
Наиболее близким является деревянная клееная балка, содержащая склеенный пакет досок, металлическую зубчатую пластину и слой резины приклеенные снизу к балке (см. патент РФ №2022109 Е04С 3/18).
Недостатками балки являются: увеличенная трудоемкость изготовления, неэффективность использования металлической пластины, ее площадь применяется постоянной по всей длине по максимальному моменту, разнопрочность верхней (сжатой) и нижней (растянутой) зон сечения.
Полезная модель направлена на снижение материалоемкости, рациональное использование прочностных свойств материалов сечения, увеличение общей несущей способности деревянной балки.
Результат достигается тем, что в деревянной составной балке, включающей склеенный пакет досок, криволинейную пластиковую оболочку и монолитный бетон заполнения, согласно полезной модели стеклопластиковая оболочка с ориентированными волокнами по кольцу выполнена в виде арки, причем арка в середине балки соединена с верхней клееной доской, а основаниями, в местах опирания балки с нижней доской. Результат достигается также тем, что склеенный пакет досок имеет вырезы в каждой доске образующие при их сшивке арочное отверстия для размещения стеклопластиковой оболочки, а использование пластиковой оболочки с ориентированными стекловолокнами по кольцу в образованном криволинейном отверстии за счет отсутствия трения между бетоном и стенкой арки увеличивает эффект трубобетона в несколько раз.
На фиг. 1 изображена деревянная балка, состоящая из пакета досок, арочного пустотелого вкладыша и бетона заполнения. На фиг. 2 изображен разрез А-А, на фиг. 3- разрез В-В. Деревянная составная балка включает пакет досок 1 клеевые прослойки 2. Стеклопластиковая оболочка 3 с ориентированными волокнами 4 в виде арки, заполнена бетоном 5. Для увеличения прочности растянутой зоны к пакету досок 1 закреплена доска 6 из твердых пород (с увеличенным расчетным сопротивлением).
В заводских условиях сначала выполняют склеивание пакета досок 1 с заранее выбранными участками образующими арочное отверстие. В криволинейное отверстие на клею вставляют стеклопластиковую оболочку с ориентированными волокнами по кольцу 3. После подготовительных процедур производят заполнение оболочки 3 бетоном 5 или полимербетоном или древесным пластиком на основе древесных волокон. Прикрепляют на клею защитную доску 6 из твердых пород.
Размещение по линии главных сжимающих напряжений балки стеклопластиковой арочной оболочки заполненной бетоном и применение в растянутой зоне доски с увеличенным расчетным сопротивлением, увеличивают несущую способность в нормальном и наклонном сечениях балки.
Собранная дощатоклееная деревянная составная балка, увеличивая эффект трубобетона в пакете досок, обеспечивает уменьшение материалоемкости, а также повышение общей несущей способности и надежности составной балки.