Клееная деревянная конструкция

Полезная модель относится к строительству, в частности, к клееным деревянным конструкциям. Конструкция может быть использована в зданиях и сооружениях, элементы которых работают на разнонаправленные статические нагрузки или на нагрузки, меняющие направление. Технический результат полезной модели - повышение прочности и жесткости конструкции при одновременном снижении ее веса. Клееная деревянная конструкция прямоугольного сечения, состоящая из пакетов, склеенных между собой так, что пласти досок смежных пакетов расположены взаимно перпендикулярно, при этом, по меньшей мере два пакета снабжены усиливающими элементами, каждый из которых выполнен в виде ленты, установлен между пластями досок пакета и максимально удален от центральной продольной оси конструкции. Доски по меньшей мере одного пакета, расположенные ближе к параллельной их пластям главной центральной оси инерции сечения конструкции, могут иметь уменьшенную ширину, образуя внутри конструкции полость прямоугольного сечения.

Полезная модель относится к строительству, в частности, к клееной деревянной конструкции. Устройство может быть использовано как несущий элемент конструкции, работающей на нагрузки, изменяющие свое направление, например, такие, как ствол башенного сооружения или стойка ветряка.

Наиболее близким аналогом к полезной модели является клееная деревянная конструкция прямоугольного сечения, состоящая из пакетов, склеенных между собой так, что пласти досок смежных пакетов располагаются взаимно перпендикулярно (SU 1214882).

Недостатком известного решения является малая прочность, жесткость и повышенный вес в случае работы конструкции на изгиб в нескольких плоскостях и кручение.

Технический результат полезной модели - повышение прочности и жесткости при одновременном снижении веса конструкции.

Полезная модель поясняется чертежами, где: на фиг.1 изображено квадратное сечение клееной деревянной конструкции; на фиг.2 - вариант прямоугольного сечения клееной деревянной конструкции с внутренней полостью; на фиг.3 - вариант прямоугольного сечения клееной деревянной конструкции, выполненной из двух пакетов; на фиг.4 - вариант прямоугольного сечения клееной деревянной конструкции, выполненной из восьми пакетов, с внутренней полостью.

Клееная деревянная конструкция прямоугольного сечения, состоящая из пакетов, склеенных между собой так, что пласти досок (1) смежных пакетов располагаются взаимно перпендикулярно, при этом, по меньшей мере два пакета снабжены усиливающими элементами (2), каждый из которых выполнен в виде ленты, установлен между пластями досок (1) пакета и максимально удален от центральной продольной оси конструкции.

Доски по меньшей мере одного пакета, расположенные ближе к параллельной их пластям главной центральной оси инерции сечения конструкции, могут иметь уменьшенную ширину, образуя внутри конструкции полость прямоугольного сечения (3).

Усиливающие элементы (2) могут быть выполнены из холстового композиционного материала.

Усиливающие элементы (2) могут быть выполнены из металла.

Сечение полости (3) может быть выполнено симметричным относительно главных центральных осей инерции сечения конструкции.

Сечение полости (3) может быть выполнено несимметричным относительно главных центральных осей инерции сечения конструкции.

Полезная модель может быть эффективно использована как несущий элемент башенных сооружений или ветряков.

Примером реализации полезной модели может служить конструкция ствола ветряка. Ветряк работает на нагрузку, которая изменяет свое направление. В этих условиях устройство ствола из клееной древесины с однонаправленным расположением досок в пакете не рационально, так как не позволяет учесть анизотропные свойства древесины. Такой ствол может оказаться недостаточно прочным и жестким в одном из направлений. В случае составления конструкции из пакетов, склеенных между собой так, что пласти досок (1) смежных пакетов располагаются взаимно перпендикулярно, а также при снабжении пакетов усиливающими элементами (2), выполненными в виде лент, установленными между пластями досок (1) пакетов, прочность и жесткость конструкции существенно возрастает. При этом, усиливающий элемент располагается на максимальном удалении от центральной продольной оси конструкции. Выполнение одной или нескольких досок каждого пакета, расположенных ближе к параллельной их пластям главной центральной оси инерции сечения конструкции, уменьшенной ширины позволяет образовать внутри конструкции полость прямоугольного сечения (3).

Изготовление клееной деревянной конструкции может осуществляться следующим образом. Производится предварительное сращивание и обработка досок (1). Сращенные доски обрабатывают для получения точной геометрической формы и чистоты поверхностей. Крайние доски пакетов проходят дополнительную обработку, предусматривающую приклейку к ним усиливающего элемента (2). Заготовки подаются к клееналивочной машине, где происходит нанесение клея на пласти досок, не снабженных усиливающими элементами, и на поверхности усиливающих элементов, приклеенных к доскам. Склеивание пакетов, снабженных усиливающими элементами, производится в механическом прессе с выдержкой под давлением. После выдержки пакеты подвергаются механической обработке, которая включает операции строжки пакета по ширине, профильной обработке, торцовке и др. После механической обработки пакеты собираются и склеиваются между собой, образуя конструкцию с внутренней полостью (3).

Предложенная полезная модель может быть использована в конструкциях зданий и сооружений, элементы которых работают на разнонаправленные статические нагрузки или на нагрузки, меняющие направление. К таким конструкциям относятся, например, стойки многоэтажных этажерок, прогоны, элементы башенных сооружений и т.д.

1. Клееная деревянная конструкция прямоугольного сечения, состоящая из пакетов, склеенных между собой так, что пласти досок смежных пакетов располагаются взаимно перпендикулярно, отличающаяся тем, что по меньшей мере два пакета снабжены усиливающими элементами, каждый из которых выполнен в виде ленты, установлен между пластями досок пакета и максимально удален от центральной продольной оси конструкции.

2. Клееная деревянная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что доски по меньшей мере одного пакета, расположенные ближе к параллельной их пластям главной центральной оси инерции сечения конструкции, имеют уменьшенную ширину, образуя внутри конструкции полость прямоугольного сечения.

3. Клееная деревянная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что усиливающие элементы выполнены из холстового композиционного материала.

4. Клееная деревянная конструкция по п.1, отличающаяся тем, что усиливающие элементы выполнены из металла.

5. Клееная деревянная конструкция по п.2, отличающаяся тем, что сечение полости выполнено симметричным относительно главных центральных осей инерции сечения конструкции.

6. Клееная деревянная конструкция по п.2, отличающаяся тем, что сечение полости выполнено несимметричным относительно главных центральных осей инерции сечения конструкции.