Требования к материалам для изготовления КДК

В качестве основных материалов для изготовления КДК используются: пилома-териалы хвойных пород (сосна, ель); синтетические водостойкие клеи; защитные составы.

Пиломатериалы. Для изготовления несущих КДК пригодны хвойные пиломате-риалы 1, 2 и 3-го сортов, с влажностью 10± 2%, длиной от 2 до 6,5 м. Толщина слоев (заготовок) после острожки для прямолинейных элементов должна быть не более 32... 34 мм. Допускается использование древесины и других пород при строгом соблюдении рекомендаций, учитывающих специфику их применения в производстве клееных конструкций (например, специальных режимов механической обработки, сушки и склеивания лиственницы). Следует применять пиломатериалы длиной от 2 до 6,5 м, шириной 100, 125, 150, 175, 200 мм, толщиной 25, 32, 40, 44, 50, 60 мм; толщина пиломатериалов из лиственницы не должна превышать 30 мм. Для изготовления многослойных несущих конструкций необходимо применять, как правило, пиломатериалы толщиной 40 мм, однако для криволинейных конструкций толщина пиломатериалов не должна превышать 1/250 среднего радиуса клееного элемента. Если для изготовления несущих клееных конструкций необходимо использовать пиломатериалы большей толщины и ширины, в них рекомендуется предусматривать продольные компенсационные прорези, расположенные друг от друга на расстоянии 40 мм, но не менее чем на 10-15 мм от кромки доски. Глубина прорезей должна быть 1/2 толщины слоя, ширина - 2-3 мм.

Синтетические водостойкие клеи. Основные характеристики водостойких синте-тических клеев, используемых в производстве КДК, приведены в табл. 13.1. В состав любого клея входят следующие компоненты: смола, отвердитель, наполнитель и технологические добавки. Все клеи классифицируются по типу смолы. В основном используются фенолформалъдегидные смолы и их сочетания. Для изготовления армированных КДК применяются эпоксидно-песчаные составы.

Важнейшими технологическими характеристиками клеев являются: вязкость, ра-бочая жизнестойкость - время, в течение которого клей имеет заданные пределы вязкости, и время отверждения (полимеризации). Процесс приготовления клея заключается в перемешивании его компонентов. В начальный период освоения в производстве КДК широко использовался клей марки КБ-3, как наиболее дешевый и достаточно надежный при соблюдении всех требований технологического процесса. Однако клей КБ-3 имеет много недостатков: малый срок хранения смолы, нестабильность свойств, токсичность, трудность очистки оборудования от остатков клея и др. Опыт применения этого клея показал, что даже незначительные отклонения от требуемых техническими условиями режимов приготовления и использования клея приводят к появлению расслоений по клеевым швам в процессе эксплуатации конструкций, снижению их надежности и долговечности.

В настоящее время практически повсеместно используется клеи марок ФРФ-50, ФР-100 и их модификации, которые по основным параметрам не уступает зарубежным аналогам, а также импортные клеи, в основном немецкие.

Наибольшую рабочую жизнеспособность (2-4 ч) должны иметь клеи, используемые для склеивания большепролетных (24 м и более) многослойных конструкций, наименьшую (0,5-1 ч) -для склеивания заготовок по длине на зубчатых соединениях и по кромке.Наименьшую вязкость (60-150 с по вискозиметру ВЗ-4) должны иметь клеи, наносимые на склеиваемые поверхности при наливе, наибольшую (300-400 с и более) - при осуществлении зубчатых и кромочных соединений. Клеи должны обеспечивать прочность клеевых соединений при скалывании вдоль волокон древесины по ГОСТ через 3 сут после склеивания не менее 6,5 МПа.

Защитные составы. Для защиты деревянных конструкций используют лакокрасочные, пропиточные и мастичные материалы. По защитным свойствам материалы подразделяются на следующие группы: I-декоративно-отделочные; II - влагостойкие; III - биозащитные; IV - огнезащитные; V - атмосферостойкие; VI - химстойкие. Для защиты от увлажнения и загнивания КДК применяются в основном пентафталевые эмали типа ПФ-115.

25. Конструирование и расчёт деревянных настилов и обрешеток.

Настилы из досок применяют в покрытиях в виде сплошной конструкции или обрешетки под кровли разных типов. из хвойной породы. Под трехслойную рубероидную кровлю не-отапливаемых зданий основанием служит настил из двух слоев досок, которые соединяются гвоздями. Верхний сплошной защитный слой досок толщиной 16—25 мм и шириной до 100 мм укладывают под углом 45° к нижнему рабочему настилу. Для лучшего проветривания всего настила нижний рабочий настил с толщиной досок 19,,32 мм расчету выполняют разреженным с зазором 20 мм. опирать на 3 опоры и более.

В покрытиях различных отапливаемых зданий для укладки утеплителя применяют одинарный дощатый настил. Доски соединяют впритык или четверть, толщину их определяют расчетом. Они скрепляются поперечными досками и раскосами из досок.

Для кровли из волнистых асбестоцементных или стеклопластиковых листов и кровельной стали устраивают обрешетку из досок или брусков 50х50 мм, расположенных одни от других на расстоянии, зависящем от кровельного материала.

Защитный настил образует сплошную поверхность, обеспечивает совместную работу всех досок настила, распределяет сосредоточенные нагрузки на полосу рабочего настила шириной 50 см.

Расчет настилов и обрешеток, работающих на поперечный изгиб, производят по схеме двухпролетной балки при двух сочетаниях нагрузки:

- нагрузки от собственного веса покрытия и снеговой нагрузки — на прочность и прогиб:, где Мmax=ql2/8; q=(g+s); f=2,13qнl4/384EI≤fпр.; I-мом инерции сечения досок раб настила; Ммах – над средней опорой

- нагрузки от собственного веса покрытия и сосредоточенной нагрузки в одном пролете Рн=1 кН, а с учетом коэффициента перегрузки 1,2, равной Pр-1,2 кН - только на прочность.

Максимальный момент находится под сосредоточенным грузом, расположенным на расстоянии от левой опоры х=0,432l и равен приближенно Mmax = 0,07ql2+0,207 Ррl, где q — собственный вес покрытия.

При сплошном настиле Сосредот Р=1,2 кН груз считается приложенным к одной доске полностью при шаге досок более 15 см, а при шаге менее 15 см к одной доске прикладывается 0,5Р (т.е распределяется на 2 доски). При двойном перекрестном настиле рассчитывают на изгиб только рабочий (нижний) настил и только от нормальных составляющих нагрузок, поскольку скатные составляющие воспринимаются защитным настилом. Расчетную ширину настила принимают 50 см с учетом всех входящих в нее досок или, иначе можно сказать, что со-средоточенные грузы распределяются здесь на ширину 50

Клеефанерные настилы являются наиболее эффективным и перспективным видом ограждающих конструкций. Плиты состоят из дощатого каркаса и фанерных обшивок, соединенных клеем Они имеют длину l=3 – 6 м, ширину b=1 – 1,5 м, соответствующую размерам фанерного листа.

Каркас панелей состоит из продольных и поперечных досок-ребер, которые могут быть цельными или клееными. Продольные рабочие ребра, сплошные по длине, ставятся на расстоянии не более 50 см друг от друга. Поперечные ребра жесткости ставятся на расстоянии не более 1,5 м, как правило, в местах расположения стыков фанеры, и прерываются в местах пересечения с продольными ребрами. Обшивки панелей состоят из листов фанеры повышенной водостойкости марки ФСФ, толщиной не менее 8 мм, состыкованных по длине «на ус». Обшивки склеиваются с каркасом таким образом, чтобы направление наружных волокон фанеры совпадало с направлением древесины продольных ребер для того, чтобы фанера работала в направлении своей большей прочности и жесткости. Клеефанерные панели выполняют функции настила, прогонов, водо- и пароизоляции. Они характеризуются малой массой при значительной несущей способности, имеют большую жесткость в своей плоскости. Поверхности панелей, обращенные внутрь помещения, покрывают огнезащитными составами для повышения их степени огнестойкости.

По форме поперечного сечения клеефанерные панели могут быть следующих видов:

1) коробчатые;2) ребристые, обшивкой вверх;3) ребристые, обшивкой вниз Расчет производят по прочности и прогибам при изгибе по схеме однопролетной свободно опертой балки на нормальные составляющие нагрузок от собственной массы gxи снега px.

Сечение коробчатой панели считают условно двутавровым, а ребристых – тавровым полкой вверх или вниз.

расчетная ширина обшивок принимается равной:

bрасч=0,9b, при l=6a, bрасч=0,9lb/a, при l<6a, где

b – полная ширина сечения панели; l – пролет панели; a – расстояние между продольными ребрами в осях.

Геометрические характеристики сечений панели определяют с учетом различных величин модулей упругости древесины Eд и фанеры Eф. В результате определяют приведенные геометрические характеристики сечения. Приведение выполняется к тому материалу, в котором определяется напряжение.

Нейтральная линия от произвольной оси х1 на расстоянии.

При расчете клеефанерной панели производят следующие проверки:

1) растянутой обшивки на прочность:

Г= , где

М – расчетный изгибающий момент;

Wпр.ф.– момент сопротивления, приведенный к фанере;

Rфр – расчетное сопротивление фанеры растяжению;

kф– коэффициент, учитывающий ослабление сечения стыком «на ус».

2) сжатой обшивки на устойчивость:

, где

ф – коэффициент продольного изгиба

3) верхней обшивки на местный прогиб от сосредоточенной силы Р=1,2 кН:

, где

.

5) по прогибам:

Клеефанерные панели стен рассчитывают на изгиб от вертикальной нагрузки и собственного веса. Предельный прогиб =1/250l

31.Конструкции с применением пластмасс. Применение пластмасс в строительных конструкциях при увеличении выпуска пластических масс и синтетических смол рационально с технической и экономической точек зрения в случаях, когда необходимо:а) уменьшить вес конструкций; б) сократить объем транспортных и монтажных работ (при строительстве в отдаленных и труднодоступных районах); в) уменьшить мощность подъемно-транспортного оборудования; г) повысить надежность зданий и сооружений; д) применить безметальные конструкции.

Высокая прочность некоторых видов пластмасс при относительно низкой плотности, стойкость против атмосферных воздействий – это ценное свойство пластмасс как материала для несущих конструкций. Однако, серьезным препятствием к применению ПМ в несущих конструкциях, является их относительно большая деформативность.

Наиболее приемлемыми для несущих конструкций являются пластмассы на основе полиэфирных, с наполнением стекловолокном (полиэфирные стеклопластики применяются чаще остальных, так

В менее ответственных частях конструкций применяется жесткий винипласт и оргстекло.

Можно выделить два основных вида пластмассовых несущих конструкций:

1) решетчатые конструкции из стеклопластиковых и винипластиковых труб;

2) конструкции из объемных элементов и пространственные конструкции.

Дата добавления: 2015-08-10