Дощатоклееные балки
Клееные балки являются конструкциями заводского изготовления. Их склеивают из древесины хвойных пород и в меньших объемах ‑ из лиственной. Балки используют в качестве несущих конструкций жилых, общественных, сельскохозяйственных и промышленных зданий пролетами от 6 до 24 м. Их применяют также в качестве прогонов, пролеты и нагрузки которых не позволяют применять цельнодеревянные сечения, а также в качестве балок мостов, транспортерных галерей и т.п.
Дощатоклееные балки обладают рядом достоинств:
- работают как монолитные;
- их можно изготовить с поперечным сечением большой высоты;
- в балках длиной более 6 метров отдельные доски стыкуют по длине вразбежку с помощью зубчатого шипа, что не ослабляет сечение;
- в балках возможно рациональное размещение досок различного качества по высоте и длине. Слои из досок первого или второго сортов укладывают в наиболее напряженные зоны балки высотой 0,17 h, а слои из досок второго или третьего сортов - в менее напряженную среднюю зону (рис. 1);
- возможно использовать клееные балки комбинированной конструкции. В таких балках наиболее прочная древесина, например, лиственница, располагается в крайних - самых напряженных зонах сечений, а в средних менее напряженных зонах, размещается менее прочная древесина (например, пихта или даже осина). Такие балки имеют не меньшую несущую способность, но существенно меньшую стоимость;
- в клееных балках возможно использование маломерных пиломатериалов.
Получают балки склеиванием синтетическими клеями слоев досок (ламелей) плашмя. Доски должны быть высушены до влажности не более 12 %, чисто остроганы на рейсмусовых станках, иметь толщину слоя а =33 мм, кроме лиственницы, для которой толщина ламелей не должна превышать 20 мм.
Высоту балок принимают в пределах 1/8-1/12 пролета. Ширину прямоугольного сечения балок целесообразно принимать минимальной, определенной из условия опирания панелей покрытия или прогонов и обеспечения монтажной жесткости. Уклон верхней грани двускатных балок покрытия под мягкую кровлю принимают в пределах 2,5-10 %.
Типы клееных балок могут быть следующими: постоянной высоты, односкатные, двускатные, гнутоклееные (рис. 1). Типы поперечных сечений показаны на рис. 2.
Рис. 1 Типы дощатоклееных балок и комбинирование пиломатериалов разных сортов
Рис. 2 Типы поперечных сечений клееных балок
1 - сплошное, 2 - спаренное, 3 - тавровое, 4 - двутавровое, 5 - коробчатое
Клееным балкам с шарнирным опиранием и прямолинейной нижней гранью следует придавать строительный подъем, равный 1/200 пролета. В клееных балках допускается сочетать древесину двух сортов, используя в крайних зонах на 0,17 высоты поперечного сечения более высокий сорт, по которому назначают расчетные сопротивления.
Гнутоклееные балки с постоянной или переменной высотой поперечного сечения могут быть как двускатными, так и с верхней гранью положительной и отрицательной кривизны от 10 до 20%. Одна из опор в таких балках, независимо от пролета, должна быть подвижной во избежание возникновения распора.
Расчет дощатоклееных балок