КОНСТРУКЦИЯ СТЕНОВОЙ ДЕРЕВЯННОЙ СТОЙКИ
DESIGN OF WALL WOODEN STAND

Изобретение относится к области проектирования и строительства малоэтажных деревянных зданий и может быть использовано в качестве элементов стен, возводимых на основе клееных пиломатериалов.
Известны деревянная балка или стойка и способ изготовления такой балки или стойки по патенту на изобретение RU №2247023 (B27N 5/00, патентообладатель: НЮБЕРГ Ульф, опубликовано: 27.02.2005). Известная балка или стойка выполнена целиком из деревянной стружки или щепы, склеенной под давлением и при нагреве, и имеет форму удлиненного элемента с изогнутым или искривленным профилем.
Использование известной балки или стойки позволяет сократить расходование деловой древесины на строительство, однако технология изготовления таких изделий отличается повышенной сложностью, трудоемкостью и низкой экономичностью.
Известна стена дома по патенту на изобретение RU №2168592 (E04B 2/70, патентообладатель: Вардапетов Э.А., Козлов К.В., Ратушный С.Г., опубликовано: 10.06.2001), рядовые угловые панели которой выполнены без крайних стоек-ребер, причем обшивка рядовых панелей занимает всю их поверхность, а угловых - выступает за пределы обвязок каркасов панелей на величину, равную толщине последних.
Такая конструкция позволяет повысить герметичность и изоляционные качества панелей, но характеризуется недостаточной несущей способностью стены и перерасходом исходных пиломатериалов.
Известен составной строительный элемент стены по патенту на изобретение RU №2394131 (E04B 1/10, патентообладатель: ХУНДЕГТЕР Ханс, опубликовано: 10.07.2010), содержащий несколько следующих друг за другом по высоте слоев досок, причем последние имеют различные направления, а доски одного слоя соединены с досками смежного слоя с использованием крепежных штифтов.
Такое конструктивное исполнение обеспечивается посредством достаточно простой технологии подготовки исходных пиломатериалов и быстрого монтажа стены, однако требования к ее прочности и несущей способности в необходимом объеме при этом полностью не выполняются.
Наиболее близким к предлагаемой конструкции по достигаемому техническому результату является устройство для возведения стены по патенту на изобретение RU №2417288 (E04B 1/10, патентообладатель: Царев П.Е., опубликовано: 24.04.2011), включающее внешние и внутренние длинные и короткие ламели, скрепляемые нагелями и клеевыми соединениями. С помощью такого устройства обеспечивается лучшее и экономически выгодное использование некондиционной древесины, однако требуемые жесткость, прочность и несущая способность при этом также не обеспечиваются.
Технической задачей заявляемой конструкции является ее унификация, а также улучшение качества строительных работ и эксплуатационных показателей.
Такой результат достигается тем, что в конструкции стеновой деревянной стойки, включающей внешние и внутренние длинные и короткие ламели, скрепляемые клеевыми соединениями, самой стойке придана форма двутаврового профиля, образованного из двух симметрично расположенных относительно вертикальной оси стойки тавров, состоящих из внешних боковых ламелей-полок, стыкующихся с ними ламелей-стенок и объединяющих всю конструкцию в единое целое внутренних ламелей-ребер жесткости, устанавливаемых горизонтально и(или) под углом 45° к горизонту в одинарном порядке с примыканием к передней или задней стороне стенок, параллельно и напротив друг друга с примыканием как к передней, так и к задней стороне стенок либо в шахматном порядке, либо с поочередным расположением как горизонтальных, так и наклонных ребер жесткости, причем полки стоек, используемых для возведения двух противоположных стен прямоугольного в плане здания, выполнены с нижними монтажными выступами, так же как и стенки стоек, используемых для возведения двух других стен здания. Кроме того, в качестве исходных пиломатериалов для изготовления всех видов ламельных элементов стойки используются доски и(или) фанера, а дополнительно к клеевым соединениям - нагели, саморезы и скобы.
При этом длинными ламелями являются, например, боковые полки и стенки тавров, а внутренними короткими ламелями - ребра жесткости стоек.
Конструктивное исполнение предлагаемого изобретения показано на чертежах, где на фиг.1 приведены вид спереди на стойку с ламелями-полками, снабженными монтажными выступами, и ее разрез по сечению I-I, на фиг.2 - вид спереди на стойку с ламелями-стенками, также оснащенными монтажными выступами, на фиг.3 - вид сверху на две соседние стойки, на фиг.4 - вариант системы ламелей-ребер жесткости, устанавливаемых горизонтально и наклонно под углом 45° к горизонту, а на фиг.5 - шесть вариантов устройства ребер жесткости. Как видно из фиг.1, 2, 3 и 4, заявляемая конструкция имеет два вида стеновых стоек, а именно стоек с полками, оборудованными снизу монтажными выступами, и стоек со снабженными такими же выступами стенками. На фиг.5 представлены шесть вариантов расположения внутренних стоек ребер жесткости, в том числе: а - с одинарными ребрами, смонтированными только с одной стороны от стенок, б - попарно-параллельными ребрами, в - ребрами, установленными в шахматном порядке, г - горизонтальными ребрами, д - ребрами, наклоненными под углом 45° к горизонту, и е - с использованием как горизонтальных, так и наклонных ребер жесткости. Кроме того, может быть применен и вариант а′, предусматривающий монтаж ребер жесткости также с одной стороны от стенок, но со стороны, противоположной стороне, принятой в варианте а′ (вариант а′ на чертежах не показан). На фиг.4 подетально иллюстрируется фрагмент стойки, выполненный по варианту е.
Таким образом, согласно цифровому описанию, сопровождающему эти чертежи, каждая стойка состоит из левой полки (1), левой стенки (2), первой группы (3) горизонтальных и второй группы (4) ребер жесткости, расположенных, например, в шахматном порядке, правой полки (5), полости (6) между стенками (2, 7), правой стенки (7), монтажных выступов (8, 9), являющихся удлинителями полок (1, 5), и стенок (2, 7), а также наклоненных под углом 45° к горизонту ребер жесткости (10). Кроме того, на фиг.2, 3 и 4 с помощью буквенных обозначений указаны названия основных параметров заявляемой конструкции, выраженных в миллиметрах, а именно: A - ширина полок (1, 5), B - ширина стенок (2, 7), C - расстояние между соседними стенками (2, 7), D - длина горизонтальных ребер жесткости (10), E - длина наклонных ребер жесткости (10), F - шаг между горизонтальными ребрами жесткости (3. 4), расположенными в шахматном порядке, и G - шаг между соседними стойками. А так как предлагаемое изобретение предназначено для серии малоэтажных деревянных зданий с габаритными типоразмерами 5×5, 5×6, 5×7, 5×8, 6×6…13×13, 13×14, 13×15, 14×14, 14×15, 15×15 м, насчитывающими 54 варианта, то для унификации основных параметров предлагаемой конструкции стоек их расчетные значения сведены в общую таблицу:
A
70
96
122
148
174
200
26
B
35
48
61
74
87
100
13
C
130
144
158
172
186
200
14
B
35
48
61
74
87
100
13
D
200
240
280
320
360
400
40
E
283
340
396
453
509
566
-
F
500
550
600
650
700
750
50
G
500
560
620
680
740
800
60
где A - ширина полки, B - ширина стенки, C - расстояние между соседними стенками, D - длина горизонтальных ребер жесткости, E - длина наклонных ребер жесткости, F - шаг между горизонтальными ребрами жесткости, расположенными в шахматном порядке, G - шаг между стойками. В последней колонке таблицы показан размер приращения каждого параметра стоек при последовательном увеличении серийных габаритов возводимого здания.
При этом длина наклонного ребра жесткости (10) определялась по длине гипотенузы треугольника, катетами которого являются два отрезка, равные длине горизонтальных ребер жесткости (3, 4). Например, если D=280 мм, то  мм, если D=400 мм, то  мм. Следует отметить также, что стойки с удлиненными с помощью монтажных выступов (8) полками (1, 5) выполняются для каких-либо двух противоположных стен прямоугольного или квадратного в плане здания, а стойки с удлиненными стенками (2, 7) - для двух других стен.