Клеефанерные панели покрытия

Состоят из деревянного несущего каркаса и фанерных обшивок, соединенных с каркасом водостойким клеем, образующих коробчатое сечение

Конструкция плиты

Фанера-повышенной водостойкости марки ФСФ, бакелизированная фанера.

Панели совмещают в фанерной обшивке ограждающие и несущие функции.

Дощатые ребра- после острожки 33 или 43 мм.

Фанерные обшивки не менее 8 мм.

Утеплитель –несгораемые, биостойкие материалы (пенопласт, стекломаты).

Панелии перекрывают пролет 3-6 м, с клееными ребрами –более 6м. Ширина панели равна ширине фанерного листа –обрезка кромок. Высота панели- 1/30-1/40 пролета. Волокна наружных шпонов- вдоль оси панели.

Количество продольных ребер определяется из условия расчета на изгиб поперек волокон наружных шпонов верхней фанерной обшивки или действия монтажной нагрузки 1 кг*на коэфф. перегрузки 1,2. Считается, что действие нагрузки распределяется на ширину 100 см.

Максимальный момент в обшивке (как для балки с зещемленными концами)

Изгибные напряжения в верхней обшивке поперек волокон наружных шпонов фанеры

σ = ≤

-1,2

-СНиП, табл. 10,стр.7

Если исправлять  то ≤1,2 , следовательно, с= * =0,13  (

Клеефанерные конструкции рассчитывают с учетом различных модулей упругости древесины и фанеры по приведенным геометрическим характеристикам:

· Момент инерции, приведенный к фанере

· Статический момент

· Площадь поперечного сечения

· Момент сопротивления

Где у- расстояние до наиболее удаленных волокон (при симметричном поперечном сечении у=h/2, где h-высота)

Расчетную ширину обшивок принимают:

=0,9b при l ≥6a

=0,15 *b при l <6a,

Где b-полная ширина сечения плиты; а-расстояниеимежду продольными ребрами «в осях»; l -пролет плиты

Нормальные напряжения в обшивках определяют по следующим формулам:

1. Для верхней сжатой обшивки с учетом ее устойчивости

 

Где   при а/δ≥50

при а/δ<50

Здесь а-расстояние между ребрами в свету; толщина фанеры

2. Для нижней растянутой обшивки с учетом ослабления стыком «на ус»

Где М-расчетный изгибающий момент

-расчетное сопротивление фанеры растяжению вдоль волокон наружных шпонов

-коэффициент, учитывающий снижение расчетного сопротивления в стыках фанерной обшивки

=0,6 для обычной фанеры

=0,8 для бакелизированной фанеры

=1 при отсутствии стыков

Касательные напряжения проверяют в местах приклеивания фанеры к ребрам:

- по скалыванию между шпонами фанеры

Где -статический момент обшивки относительно оси панели

-ширина ребра

- по скалыванию ребер

Где - приведенный статический момент половины сечения относительно нейтральной оси

 

 

Дощатоклееные балки

Преимущества:

1. Работают как монолитные

2. Большая высота поперечного сечения

3. Рациональное размещение досок различного качества по высоте (доски 1 и 2 сорта укладывают в наиболее напряженные зоны балки, а 2-3 сорта в менее напряженные места)

Для пролетов 6-24 мвысоту балок принимают 1/8-1/12 L.

Ширина балок-из условия опирания панелей покрытия и обеспечения монтажной жесткости.

Уклон верхней грани двускатных балок в пределах 2,5-10%.

Сечение балок-прямоугольное (в основном) как наиболее технологичное.

Влияние на несущую способность балок размеров, формы поперечного сечения и толщины слоев, учитывают коэффициентами условия работы.

Нормальные напряжения:

В двускатных балках при равномерно распределенной нагрузке сечение с максимально нормальным напряжением не совпадает с положение Мmax.

Это сечение состоит из опоры на расстоянии

 

Также для балок прямоугольного сечения из пакета досок производится расчет на устойчивость плоской формы деформирования

 

Где М- максимальный изгибающий момент на рассматриваемом участке

- максимальный момент сопротивления на участке

Скалывающие напряжения проверяют в сечении и максимальной поперечной силы Qmax:

Где S- статический момент брутто сдвигаемой части поперечного сечения

J-момент инерции брутто поперечного сечения относительно центральной оси

b-ширина сечения

- расчетное сопротивление скалыванию при изгибе для клееных элементов

 

Клеефанерные балки

Клеефанерные балки с плоской фанерной стенкой рекомендуется использовать для пролетов до 15 м. Они могут быть:

· Постоянной высоты

· Двускатными

· С криволинейным верхним поясом

Клеефанерные балки состоят из фанерных стенок и дощатых поясов. Поперечное сечение балок может быть двутавровым или коробчатым. Примерные компановки поперечного сечения представлены на рис.

Фанерная стенка помимо работы на сдвигающие усилия может воспринимать и нормальные напряжения. Волокна наружных слоев панели (шпонов) рекомендуется распологать (ориентировать) вдоль оси балки, параллельно нижнему поясу. Это повышает несущую способность балки. Кроме того, продольное расположение волокон наружных шпонов позволяет стыковать фанеру по длине «на ус».

При поперечном расположении волокон наружныхшпонов стыки фанеры можно выполнять только используя накладки (двусторонние(парные)), что менее надежно (неместная устойчивость стенки выше).

Стенки балок устраивают из водостойкой фанеры толщиной ≥8 мм. Стыки стенки всегда распологают под дощатыми ребрами жесткости. Парные (с обеих сторон стенки) ребра жесткости из досок ставят примерно через L/8-L/10 по длине балки для обеспечения устойчивости тонкой фанерной стенки.

У опор, где возникают большие касательные напряжения, ставят наклонные ребра жесткости.

Пояса балок образуют из досок, расположенных вертикально.

Усадка фанеры и поперечная усадка древесины неодиакова, поэтому может произойти разрыв клеевого шва, который их соединяет. Чтобы предотвратить отрыв моста от стенки, вертикальные доски, прилегающие к фанере делают не шире 100 мм и размещают с зазором примерно 5 мм. В поясах балок коробчатого сечения допустимо горизонтальное размещение досок. Если высота пояса превышает 100 мм, в них делают неглубокие пропилы со стороны стенок. Стыки поясных досок по длине устраивают впритык, «на ус» и зубчатым шипом. Последнее решение становится основным, т.к. является наиболее технологичным, экономичным и надежным. Отдельные доски поясов соединяются со стенкой и между собой способом склейки с подпрессовкой гвоздями.