Рекомендуем вам также следующие ресурсы по темам, связаным с домами - строительство, недвижимость, дизайн интерьера :




 Новостройки и новые жилищные комплексы, обзоры

 



ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

 
ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ  —  сооружения или части их, выполненные полностью или преимущественно из дерева. Деревянные конструкции применяются в зданиях лесопильно-деревообрабатывающей промышленности, мостах, эстакадах, башнях, сельскохозяйственных зданиях и сооружениях, культурно-бытовых зданиях и т. д.  Наиболее эффективно применение дерева как материала в покрытиях, а также в конструкциях помещений с агрессивной химической средой, где деревянные конструкции, в особенности клееные конструкции, в ряде случаев более долговечны, чем железобетонные и металлические.
 
В СССР разработаны и находят применение два основных вида конструкций: клее- устройстве специальных горизонтальных и вертикальных связей для передачи на опоры усилий, не лежащих в плоскости конструкций (эти связи могут быть также нужны для обеспечения устойчивости). Сплошные и сквозные деревянные конструкции могут применяться в виде балочных и арочных (распорных) конструкций.Лесоматериалы (окантованные бревна, брусья, доски и бруски) широко используются в качестве балок, прогонов, настилов, обрешетки и стоек, образуя обширную группу простейших сплошных конструкций. С целью увеличения несущей способности конструкций применяют составные сечения, сплачивая их из отдельных брусьев или досок. Для увеличения длины конструкций прибегают к сращиванию элементов путем устройства стыков.
 
Составные балки индустриального изготовления выполняются в виде брусчатых или клееных балок. Брусчатые балки сплачиваются из двух или трех брусьев на пластинчатых нагелях. Механизация выборки гнезд для пластинчатых нагелей путем использования цепно-долбежного станка позволяет изготавливать балки индустриальным способом. Применявшиеся ранее составные балки на шпонках и колодках (например, для мостов), требующие индивидуального плотничьего изготовления, устарели. Пролет балок на пластинчатых нагелях ограничен длиной лесоматериала (обычно 6 м), так как устройство стыков в них недопустимо. Клееные балки не имеют этого ограничения, и их пролет может значительно превышать длину доски, достигая 12—15 м. Широко применявшиеся ранее гвоздевые балки пролетом до 12 м с двойной перекрестной стенкой и дощатыми поясами не являются индустриальными конструкциями. Кроме того, при увлажнении такие балки просыхают медленно, что способствует их загниванию; эти конструкции следует применять лишь во временных сооружениях.
 
Для увеличения пролета, или нагрузок, рационально, сохраняя балочную схему, перейти к сквозным конструкциям — фермам или аркам. Индустриальные распорные конструкции сплошного сечения при пролете до 12 м выполняются в виде треугольных арок из наклонно поставленных составных балок на пластинчатых нагелях, соединенных понизу металлической затяжкой или в виде клееных арок с металлическими затяжками или с опиранием на фундаменты. Рамные конструкции сплошного сечения применяются в виде трех шарнирных сборных рам с брусчатыми или клееными элементами. Сквозные конструкции (фермы) — основной вид деревянных конструкций для промышленных и общественных зданий.
 
Для небольших пролетов простейшими формами сквозных индустриальных конструкций являются шпренгельные системы с верхним поясом из брусьев или клееных элементов и с нижним — из круглой стали. Малое количество узлов и элементов, большая надежность и сборность являются достоинствами таких конструкций. При применении клееного верхнего пояса, пролеты их могут достигать 12—15 м. Основной вид индустриальных ферм при больших пролетах — многоугольные брусчатые и клееные сегментные фермы с пролетом до 36 м. Благодаря близкому к кривой давления очертанию верхнего пояса, усилия в элементах решетки этих ферм сравнительно невелики, что облегчает их прикрепление в узлах ферм.
 
Прикрепление обычно осуществляется гвоздями или болтами с помощью металлических пластинок; пластинки надеваются при сборке на основные болты в узлах верхнего и нижнего поясов. Брусчатые треугольные фермы пролет до 15 м, а при холодных кровлях и до 18 м при современном конструировании узлов (без врубок) решаются в четырех панельной схеме с одним раскосом на каждом полу пролете фермы. При верхнем поясе из клееных элементов или из балок на пластинчатых нагелях эта схема может применяться и для больших пролетов.
 
Брусчатые и клееные треугольные фермы современного типа, имея малое число узлов и элементов, индустриальные в изготовлении и удобны в монтаже. Подъем четырех панельной фермы может осуществляться со строповкой за один коньковый узел даже при гибком нижнем поясе из круглой стали. Кровли с небольшими уклонами осуществляются при применении двускатных и односкатных трапециевидных ферм, пролет 12—24 м. Так же как и предыдущие типы, эти фермы не имеют врубок; примыкание раскосов в узлах осуществляется непосредственным упором в металлическая деталь узла, или на нагелях, работающих вдоль волокон, благодаря чему усушка раскосов и пояса (в брусчатых фермах) не вызывает расстройства узлов и не увеличивает прогиба ферм. Применение для верхних поясов в этих фермах клееного пакета или балок на пластинчатых нагелях позволяет и для больших пролетов применять также четырех панельную схему.
 
Сквозные распорные конструкции применяются в виде трех шарнирных арок из многоугольных брусчатых или клееных сегментных ферм с металлическими затяжками или с опиранием на фундаменты. Последнее, рационально для разного вида складских помещений.
 
К пространственным конструкциям индустриального типа относятся различного рода сетчатые конструкции в виде цилиндрических сомкнутых, крестовых и других сводов и куполов. Основной элемент таких конструкций — стандартный косяк — изготовляется механизированным способом. В зависимости от величины пролета косяк выполняется из обычной доски на ребро или в виде клееного элемента.
 
Конструкции типа оболочек — цилиндрическая, сферическая и пр. из нескольких слоев досок имеют ребра жесткости, возводятся обычно на лесах на месте постройки. Для них характерны простота изготовления, небольшой расход материалов и значительная жесткость. Из всей номенклатуры деревянных конструкций для широкого применения рекомендуются: клееные конструкции, в том числе арки и фермы с металлическими затяжками, а также клееные балки; металлодеревянные фермы из брусьев и составных балок с металлическим растянутым поясом.
 
Ограждающие конструкции, теплые и холодные покрытия по несущим конструкциям — выполняются главным образом в виде щитовых решений того или иного вида. Для мягкой кровли по прогонам укладываются щитовой настил, твердый утеплитель (например, фибролит), выравнивающий слой, рубероид. При черепичной, асбестоцементной и железной кровлях обрешетка также предварительно сбивается в щиты. Переход от щитовых решений к панельным, является основным путем дальнейшей индустриализации изготовления ограждающих конструкций.
 
Технико-экономические подсчеты показывают, что расход материала на несущие конструкции и стоимость их составляют всего 15—25% от общего расхода материалов и полной стоимости покрытия. Поэтому при выборе типа деревянных конструкций (брусчатой, клееной, цельнодеревянной, металлодеревянной) следует, прежде всего, применять, безусловно, надежные и долговечные конструкции, отвечающие требованиям индустриальности.
 
Элементы деревянных конструкций должны выполняться из лесоматериала с ограниченными размерами пороков (сучков, косослоя и пр.), которые влияют на прочность элементов при их работе на растяжение, изгиб и сжатие. По размерам допустимых пороков деревянные элементы делятся на три категории: растянутые элементы, имеющие строгие ограничения пороков; изгибаемые и сжатые элементы; неответственные элементы, в том числе настилы и обрешетки.
 
Дерево, как материал органического происхождения, горит и при неблагоприятных условиях подвержено загниванию. Для повышения огнестойкости древесины и защиты ее от загнивания применяются конструктивные и химические меры защиты.
 
Расчет деревянных конструкций так же, как и конструкций из других материалов, производится по разработанному в СССР методу предельных состояний. Основную особенность расчета деревянных конструкций — учет податливости соединений (нагелей, шпонок), применяемых в составных сечениях. Податливость соединений уменьшает жесткость и несущую способность составного элемента по сравнению с равным ему цельным (иди клееным).
 
При расчете составных балок, работающих на изгиб или на сжатие с изгибом, расчетные величины моментов сопротивления и инерции определяются умножением Wn и /ц, установленных как для цельных (монолитных) сечений, на коэффициенты kw и /см, меньшие единицы. При расчете составных элементов на продольный изгиб в расчет вводится приведенная (расчетная) гибкость элемента, где р. — коэффициент приведения гибкости, больший единицы. Величины kWf км и р. зависят от вида соединений, их количества и числа швов сдвига. При соединениях на клею эти коэффициенты равны единице.
 
Лит.: Карлсен Г. Г. [и др.], Деревянные конструкции, 3 изд., М., 1961; Свенцицкий Г. В., Деревянные конструкции, М., 1962; Иванов В. А. [и др.], Деревянные конструкции (Примеры расчета и конструирования), Киев, 1960; Большаков В. В., Развитие деревянных конструкций в Советском Союзе за 40 лет, «ИВУЗ. Строительство и архитектура», 1959, № 3
 
 

« ДЕРЕВЯННАЯ ПЛОТИНА ДЕРЕВЯННЫЙ МОСТ »
Не нашли ответ на свой вопрос? Специалисты на нашем форуме помогут!



 Cерии домов в Москве и области
Архитектура зданий
Планировки однокомнатных квартир
Интерьеры кухни - идеи