Деревянная балка

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик пп 94 7349(23) Приоритет -Опубликовано 300782. Бюллетень М 28 1511 М Кл з Е 04 С 3/12 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 30.07.82 Л, М. Ковальчук, Г. Р.Баранов, Ю. А. Варфол К. А. Скирпстунас, И. П. Преображенская, А. С, Жукова и Р. Н. Верещагина%ВйфСрукцийфююЮФ 7 ао Центральный ордена Трудового Красного Знамеисследовательский институт строительных коним. Кучеренко(54) ДЕРЕВЯННАЯ БАЛКА Изобретение относится к строительству и предназначено для изготовлениянесущих конструкций, преимущественноклееных деревянных балок.Известна деревянная балка, включающая составленные в пакет пластиныиэ разных пород древесины, соединенные между собой на клею в плоскостяхконтакта, при этом пластины размещены в соответствии с распределениемнормальных напряжений по высоте сечения и характеристиками прочностидревесины 1,Недостатком известной балки является то, что в ней не решена проблемаослабляющего действия стыков сращивания пиломатериалов по длине и сучков, так как стыки и пороки в пиломатериалах значительно снижают ихпрочность по сравнению с прочностью .чистой древесины определенной породы.Известна также деревянная балка,включающая составленные в пакет пластины, соединенные между собой на клеюти металлические стержни, размещенныев каналах, выполненных в пластинах 23,Недостаток такой деревянной балкисостоит в там, что в зоне контактадревесина-металл возникает концентрация напряжений и трешйны при изменении температурно-влажностных условийэксплуатации. Применение арматуры усложняет технологию изготовления клееных конструкций (необходимо выполнение каналов, заполнение каналов специальными клеями, подготовка арматуры).Арматура, размещенная в теле деревянной пластины, не может реализоватьполностью своих прочностных свойств,следовательно, металл расходуетсянерентабельно. Кроме того, при воздействии огня несущая способностьармированных констоукций снижаетсязначительно быстрее, чем массивныхдеревянных,Наиболее близкой к предлагаемойявляется деревянная балка, включающая пластины, выполненные из разных .пород,. соединенные между собой клеевыми прослойками, и усиливающийэлемент, выполненный составным повысоте иэ отдельных соединенных между собой на клею пластин, раэмещен 25 ных в растянутой зоне, волокна которюс Ориентированы вдоль продольнойоси балки 33. В некоторых случаяхпри переменных температурно-влажностных условиях эксплуатации древесина30 в массивном слое деформируется значи 947349Формула изобретения Деревянная балка, включающая плас-.тины, выполненные из разных пород,соединенные между собой клеевымипрослойками, и усиливающий элемент,выполненный составным по высоте изотдельных соединенных между собойна клею пластин, размещенных в растянутой зоне, волокна которых ориентированы вдоль продольной оси балки,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения несущей способности за счет ослабления влйяния пороковдревесины и исключения влажностныхнапряжений поперек волокон, элементвыполнен составным по ширине из пластин, соединенных между собой на клеюбоковыми гранями, причем пластинывыполнены из пород разной прочностии размещены с чередованием в шахматном порядке по ширине и высоте элемента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гринь И. М. Исследование несущей способности клееных балок, составленных иэ трех слоев разных породдревесины, "Строительство и архитектура", Новосибирск, МВУЗ, 1960, Р 3,с. 42.2, Ковальчук Л, М. Склеиваниедревесных материалов с пластмассамии металлами. М., "Лесная промьыленность", 1963, с. 240.3, Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2894970/29-33,кл. Е 04 С 3/12, 1980 (прототип). ф тельно сильнее, чем в усиливающемэлементе, и из-за этого на границевозникают большие повеличине влажностные напряжения.Цель изобретения - повышение несущей способности за счет ослабления 5влияния пороков древесины и исключения влажностных напряжений поперекволокон.Поставленная цель достигается тем,что в деревянной балке, включающей 1 Опластины, выполненные из разных пород, соединенные между собой клеевыми прослойками, и усиливающий элемент, выполненный составным по высоте из отдельных соединенных междусобой на клею пластин, размещенныхв растянутой зоне, волокна которыхориентированы вдоль продольной осибалки, усиливающий элемент выполненсоставным по ширине из пластин, соединенных между собой на клею боковыми гранями, причем пластины выполнены из пород разной прочности и размещены с чередованием в шахматном порядке по ширине и высоте элемента.На фиг, 1 схематически изображенабалка, фасад; на фиг. 2 - сечениеА-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечениеБ-Б на фиг, 1.Деревянная балка включает крайниепластины 1 сжатой зоны из древесины 30прочной породы, пластины 2 среднейчасти сечения балки из древесины малой прочности, усиливающий элемент 3,размещенный в наиболее напряженномучастке растянутой зоны, выполненный 35из пластин 4 породы малой прочностии 5 прочной породы, склееных междусобой боковыми гранями, при этомпластины 5, например лиственницы,имеют минимальное количество естест Овенных пороков и размещены по кромкам и в растянутой зоне сечения всоответствии с эпюрой напряженнодеформированного состояния балки гриизгибе и характеристиками прочности 45материалов.Благодаря рассредоточению зубчатыхсоединений 6 и естественных пороков7 древесины (фиг, 2) несущая способность балок повышается на 10-15 посравнению с клеевыми балками, у которых зубчатые соединения в растянутойзоне занимают всю ширину слоя,Кроме того, применение Составныхпо ширине слоев позволяет уменьшить непрерывную длину годовых колец, благодаря чему снижаются напряжения, вызванные неравномерностью усушки (разбухания) древесины в тангенциальном и радиальном направлениях при переменных температурно-влажностных условиях эксплуатации. В этом случае снижается вероятность возникновения трещин в конструкции.Изготовление балок данной конструкции можно производить без существенного изменения технологии, рассчитанной на массовое производство конструкций обычных сечений. Это дает экономию в год в сумме 200,тыс,руб. при зкономии древесины 1,2 тыс.мэпри выпуске 15 тыс. м -продукции.Ь947349 Составитель Н. ПавловаРедактор Л. Горбунова Техред Е. Харитончик Корре Корол сное а 5 лиал ЛПП "Патент", г. УжРород, Ул, Проектн 62/47 ВНИПП но 11303Тираж 724 Поосударственного комитета СССам изобретений и открытий11 осква, Ж, Раушская наб.,