Составные балки из досок: Составные деревянные балки — виды устройства

3.Составные балки.

Составные деревянные балки могут изготовляться из бревен, брусьев и досок. Сплачивание бревен с зазором осуществляется колодками, а сплачивание брусьев в составных балках — призматическими шпонками (рис. 6). Для соединений элементов дощатых балок применяются клеи или гвозди. Все перечисленные соединения, кроме клеев, являются податливыми, дающими сдвиги в швах между сплоченными элементами, что приводит к снижению несущей способности и жесткости балок составного сечения по сравнению с монолитными балками тех же размеров.

Балки состоят из брусьев и бревен, соединяемых по высоте короткими деревянными вкладышами из такой же древесины, что и элементы балки. Колодки являются более толстыми, чем шпонки. Волокна древесины шпонок и колодок имеют такое же направление, что и элементов балки.

Рис. 6. Составные балки на шпонках и колодках.

Достоинства составных по сечению и длине балок, более трудоемких: при изготовлении:

1. Перекрытия балками пролетов более 6—9 м при ограниченной длине бревен и брусьев по сортаменту лесоматериала;

2. Экономия лесоматериала путем применения для балок более экономичных по расходу древесины двутавровых поперечных сечений; взамен прямоугольных и круглых;

3. Использованием в составных балках мелкоразмерных по сечению и длине элементов, а также применением более низких сортов древесины в малонапряженных зонах по длине и поперечному сечению балки.

4. Деревянные двутавровые балки.

Данная технология навряд ли применима в типовом строительстве в условиях сельской местности, но вполне применима в частных случаях. Причиной этого является применение в данной технологии плит OSB. Создание подобного рода плит подразумевает наличии соответствующего уровня индустрии. Однако одним из достоинств плит OSB является низкая цена, то есть ни что не мешает привозить.

Двутавровые деревянные балки (рис. 7) относятся к современным перекрытиям и стропильным системам по Канадской технологии и имеют ряд преимуществ по сравнению с перекрытиями из обычных пиломатериалов или железобетона.

Рис. 7. Деревянные двутавровые балки.

Достоинства двутавровых балок:

• прочные — высокая удельная прочность позволяет использовать их в пролетах большой длины;

• прямые — отсутствие изгибающих моментов и точные размеры;

• универсальность — применение в конструкциях стен, потолка и пола;

• бесшумность — при правильной установке устраняют скрип полов;

• стабильность — не подвержены усадке и деформации;

• удобство — легко укладываются и обрабатываются обычными плотницкими инструментами;

• легкость — могут монтироваться без помощи подъемного крана;

• экологичность — меньше загрязняют окружающую среду отходами;

• экономичность — обеспечивают экономию материалов, трудозатрат и время проведения строительно-монтажных работ;

• возможность прокладки инженерных коммуникаций.

Заключение.

Как уже было сказано ранее, деревянные балки просты в исполнении. Это и обуславливает их довольно большую вариативность в строительстве в условиях сельской местности.

Среди балок относительно немного высокоиндустриальных, таких, что нельзя изготовить в сельском строительстве. К ним можно отнести:

1)Профилированный брус;

2)Гнутые дощатоклееные балки;

3)Балки Деревягина;

4)Клеефанерные балки с волнистой стенкой.

Однако, нельзя сказать, что сельское строительство с этого проиграла, ведь, думаю, описанных выше видов балок вполне достаточно. К тому же балки, это ведь не единственный вид конструкций, что можно применить в условии сельской местности.

Сборный брус обвязки для фундамента на винтовых сваях

Балки обвязки

Балки обвязки я решил делать по американскому способу built-up beam ну или по нашему — балка из  сплоченных досок.

Суть конструкции очень проста.  Балка собирается из бутерброда — доска, 12мм фанера, доска, 12мм фанера….   стыки фанеры и досок делаются вразбежку. Слои промазываются клеем и весь бутерброд пробивается гвоздями с шагом примерно 30см в шахматном порядке.

В чем преимущество составной  балки перед цельным брусом?

• Балка получается сухой, так как делается из сухой доски. Вероятность кручения, растрескивания и прочих деформаций минимальна, в отличии от массивного бруса естественной влажности
• Балку можно сделать произвольной длинны
• Балку можно сделать на месте и не таскать тяжеленный брус туда сюда
• Прочность составной балки выше чем у бруса аналогичного сечения. Расчеты и доказательства можно найти в сети.

Свайщики советуют на обвязку брать брус сечением не меньше 200х200.

Но в моем случае балка будет из 4 досок 40х150  с 2 слоями фанеры, + прямо на нее встанет обвязка стены, жестко связанная с балками и образующая подобие тавровой системы.    К тому же дом таки легкий и одноэтажный.  Итого получается составная балка сечением практически 200х200.

Процесс изготовления балки был не хитер. Балка собирается на боку и после готовности ставится на ребро.

• Прямо на обвязку свай  кладем доски, выравниваем.
• Мажем клеем (Я использовал ПВА класс водостойкости D3)
• Кладем предварительно заготовленные полосы из фанеры, притягиваем фанеру короткими саморезами.  Кстати полосы фанеры лучше делать мм на 5 уже высоты доски. То есть в моем случае где то 145мм.
• Мажем клеем
• Следующий слой досок, стягиваем струбцинами и более длинными саморезами
• мажем клеем
• еще слой фанеры с саморезами
• снова клей
• Финальный слой доски, стягиваем струбцинами и пробиваем весь бутерброд 150мм гвоздями.

Балка готова. После высыхания кантуется на ребро и готова к использованию.

Фоторепортаж

полосу фанеры делаем чуть уже чем доска

 

Пилим сразу несколько плит, предварительно выровняв. Последняя плита пропиливается только чуть чуть сверху — готовая разметка.

Дешевые быстрозажимные струбцины почти сразу ушли на помойку, слишком слабые. На смену пришли обычные винтовые F образные.При попытке вытащить 150 гвоздь, попавший на сучок — молоток не выдержалготовая балка

 

Маркером отмечены места промежуточного крепежа. Чтобы при креплении следующего слоя — не попасть в крепеж на другом.

Сверху по балкам прошелся рубанком, чтобы поверхность была ровной.Балки поставлены на ребро и обвязка готова

После изготовления всех балок, в углах делаем запилы «в полбруса», собираем периметр, выверяем диагонали и крепим к оголовкам. Надо сказать, что за счет сухого дерева, балка получились весьма легкими. Вся работа выполнялась в одно лицо.  Поднять и перенести такую балку в одиночку конечно нереально, но перевернуть или продвигать, приподняв за конец — вполне.

Погрешность диагоналей получилась 5-7мм.

Какие замечания по балке я могу сделать пост фактум

1. Использовать клей имеет смысл только если у вас строганные доски идеальной геометрии. В противном случае стянуть балку так, чтобы клей работал крайне сложно. Учитывая что клей не дешевый и надо его много,  думаю что от него имеет смысл отказаться. Повторюсь, это относится к случаю когда балка собирается из сухой не строганной доски. Если доска естественной влажности, то клей и вовсе бесполезен.
2. Уже сделав балки, я наткнулся на американскую статью, где обсуждались преимущества балки собранной с фанерой и без. Общий вывод — фанера дает прирост прочности примерно 15%. Причем увеличение высоты доски дает бОльший прирост прочности.  Другими словами — балка из доски 40х200мм без фанеры, будет прочнее чем балка 40х150 с фанерой.
3. Пробивать весь бутерброд насквозь 150мм гвоздями довольно тяжело.  Имеет смысл пробивать гвоздями 90мм послойно (по 2 доски)

Вывод по балкам

Сейчас бы я делал балку из доски высотой 200мм с послойным пробиванием 90 гвоздями, без фанеры и клея. Было бы быстрее и прочнее.  Или же 40х150 с фанерой но без клея, так же с послойным пробиванием.

А еще лучше — заплатить сразу свайщикам за обвязку проф трубой или швеллером и не парится с обвязкой, а сразу собирать на ней платформу как на ленточном фундаменте.

Структурные композитные пиломатериалы (SCL) — APA — The Engineered Wood Association

Максимально эффективное использование ресурсов

Основы SCL

Конструкционные композитные пиломатериалы (SCL), которые включают клееный брус (LVL), брус из параллельных прядей (PSL), клееный брус (LSL) и ориентированно-стружечные пиломатериалы (OSL), представляет собой семейство инженерных изделий из древесины, созданных путем наслоения высушенного и сортированного шпона, прядей или стружек с влагостойким клеем на блоки материала, известные как заготовки, которые впоследствии распиливаются до заданных размеров. В заготовках SCL волокна каждого слоя шпона или хлопьев движутся в основном в одном направлении. Полученные продукты превосходят обычные пиломатериалы как при торцевой, так и при торцевой нагрузке. SCL — это твердый, предсказуемый и однородный продукт из инженерной древесины, который распиливается до одинаковых размеров и практически не деформируется и не расщепляется.

---

Общие области применения SCL

Типичные области применения SCL включают стропила, перемычки, балки, балки, шпильки, колонны и полки двутавровых балок. Две или три секции SCL могут быть соединены вместе, чтобы сформировать элементы размером 3-1/2 дюйма или 5-1/4 дюйма. Эти более толстые секции легко встраиваются в каркасные стены 2×4 или 2×6 в качестве заголовков или колонн.

---

Размер SCL

Толщина от 3/4″ до 3-1/2″; глубины и длины в соответствии с конечным использованием.

---

Знак качества APA

Товарные знаки APA появляются только на продуктах, произведенных заводами-членами APA. Знак означает, что качество продукции подлежит проверке с помощью аудита APA — процедуры, предназначенной для обеспечения производства в соответствии со стандартами производительности APA или стандартом, указанным в знаке.

---

Публикации SCL

 

Руководство по строительству из инженерной древесины: конструкционные композитные пиломатериалы Выдержка

Выдержка из Руководство по строительству из инженерной древесины , форма E30. Включает описания продуктов и рекомендации по спецификациям конструкционных композитных пиломатериалов.

Скачать >

---

Ламинированный брус из шпона (LVL)

LVL – широко используемый конструкционный композитный пиломатериал. Его получают путем склеивания тонких шпонов вместе в большую заготовку таким образом, чтобы волокна всех шпонов были параллельны продольному направлению. Затем заготовка LVL распиливается до желаемых размеров в зависимости от конечного применения. Поскольку LVL изготавливается из шпона с фаской или внахлестку, длина LVL намного превышает длину обычных пиломатериалов.

Популярные области применения LVL включают перемычки и балки, вальмовые стропила и ендовы, обшивку строительных лесов и материал полки для сборных деревянных двутавровых балок.

---

Пиломатериалы из параллельных прядей (PSL)

PSL изготавливаются из шпона, нарезанного на длинные пряди, уложенные параллельно друг другу и скрепленные клеем для формирования готовой структурной секции. Отношение длины к толщине прядей в PSL составляет около 300. Подобно LVL и клееному дереву, этот продукт используется для изготовления балок и коллекторов, где требуется высокая прочность на изгиб. PSL также часто используется в качестве несущих колонн.

---

Пиломатериал из клееного бруса (LSL)

Подобно PSL, пиломатериал из клееного бруса изготавливается из расщепленных древесных стружек, имеющих отношение длины к толщине примерно 150. В сочетании с клеем пряди ориентируются и формируются в большой мат или заготовку и прессуют. LSL используется в самых разных областях, от шпилек до компонентов столярных изделий.

---

Пиломатериалы из ориентированных прядей (OSL)

Подобно LSL, пиломатериалы из ориентированных прядей также изготавливаются из стружечных древесных стружек. Геометрия прядей для OSL обеспечивает отношение длины к толщине примерно 75. В сочетании с клеем пряди ориентируются и формируются в большой мат или заготовку и прессуются. OSL используется в самых разных областях, от шпилек до компонентов столярных изделий.

---

Технический документ: Требования к кодам для конструкционных композитных пиломатериалов

APA, AWC и WIJMA совместно разработали этот документ, в котором описывается базовое распознавание кодов для конструкционных композитных пиломатериалов и необходимость сертификации продукции в соответствии с кодами.

Скачать Требования к кодам для конструкционных композитных пиломатериалов.

SCL Производители

Компания Бойсе Каскад Компания Роузберг Форест Продактс Бриско Мануфэкчуринг Лтд. Вест Фрейзер LVL Глобал ЛВЛ Инк. LP Компания Мерфи Вест Фрейзер Толко Индастриз Лтд. PWT Саунд Вуд Продактс, Инк. Фререс Лесоматериалы Ко., Инк. Roseburg South Engineered Wood, LLC (dba «Roseburg Forest Products Co.»)

SCL Product Reports

24.01.2014

PR-L283: Murphy Engineered Wood Division

01.03.2014

PR-L266: Boise Cascade Wood Products, LLC

29. 04.2019

ESR-1053: Вест Фрейзер

08.03.2021

PR-L289C: Компания Roseburg Forest Products

02.04.2019

PR-L284C: Tolko Industries Ltd.

06.07.2018

PR-L284: Tolko Industries Ltd.

31.08.2021

PR-L233C: Pacific Woodtech Corporation

19.12.2013

PR-L292: Murphy Engineered Wood Division

07. 08.2014

PR-L280C: Pacific Woodtech Corporation

04.12.2013

PR-L260: West Fraser Timber Co. Ltd.

05.05.2014

PR-L316: Pacific Woodtech Corporation

04.10.2022

PR-L335: Boise Cascade Wood Products, LLC

23.04.2013

PR-L312: Murphy Engineered Wood Division

18.09.2019

PR-L329: Pacific Woodtech Corporation

26. 01.2022

PR-L329C: Pacific Woodtech Corporation

07.02.2019

ESR-2725: Tolko Industries Ltd.

13.07.2021

ESR-4759: Freres Lumber Co., Inc.

27.01.2016

ESR-1040: Boise Cascade Wood Products, LLC

20 марта 2014 г.

PR-L266C: Бойсе Каскейд Вуд Продактс, ООО

28.01.2014

PR-L301: Global LVL, Inc.

15. 11.2021

ESR-4760: Freres Lumber Co., Inc.

07.04.2015

PR-S238: Pacific Woodtech Corporation

15.01.2019

ESR-2403: Louisiana-Pacific Corporation

07.08.2014

PR-L280: Pacific Woodtech Corporation

21.09.2018

PR-L324: Freres Lumber Co., Inc.

14.12.2013

PR-L309: Pacific Woodtech Corporation

16. 06.2017

ESR-1210: Roseburg Forest Products Co.

09.06.2014

PR-L307: Murphy Engineered Wood Division

16.05.2014

PR-L289: Компания Roseburg Forest Products

01.11.2013

PR-L233: Pacific Woodtech Corporation

02.03.2023

ESR-1618: Sundre Forest Products, Inc.

15.02.2018

ESR-2909: Pacific Woodtech Corporation

30. 04.2014

PR-E720: несколько компаний

Зеленые отчеты о проверке

31.05.2014

GR-L289: Компания Roseburg Forest Products.

05.12.2019

GR-L329: Pacific Woodtech Corporation

05.12.2014

GR-L233: Pacific Woodtech Corporation

Связаться со службой поддержки

Служба поддержки продуктов APA – это бесплатная служба, которая поможет ответить на ваши вопросы, касающиеся технических характеристик и применения изделий и систем из инженерной древесины.

Что такое составная балка?

27 мая 2022 г., 00:00 Опубликовано администратором Оставь свои мысли

Составная балка состоит из различных балок, будь то конструктивные элементы (например, бетон или сталь) или ненесущие элементы (например, пол и краска). Такие балки используются для распределения веса и давления на большую площадь, чем обычные балки.

Композитная балка представляет собой комбинацию легкого материала, такого как пластик, в конструкции с более плотным материалом, таким как бетон, для придания конструкции более высокого отношения прочности к весу. Чтобы создать составную балку, проектировщик конструкции может скомбинировать бетонный пол с пластиковой нижней частью. Это позволяет сделать пол легким, а бетон придает зданию большую плотность, тем самым увеличивая прочность конструкции.

Вы часто видите составные балки в высотных зданиях, где они уменьшают потребность в бетоне и экономят на обслуживании. За счет уменьшения веса здания по сравнению с однобалочной конструкцией, это оказывает большое влияние на сейсмобезопасность и стоимость строительства.

Преимущества композитной балки

Во-первых, композитные балки могут быть намного легче, чем традиционные бетонные балки. Во-вторых, композитные балки не требуют бетонных оснований или креплений, а это означает, что композитные балки могут быть намного более эффективными, чем традиционные бетонные балки. Еще одним ключевым достоинством является то, что композитные балки намного дешевле, чем традиционные бетонные балки, что делает их привлекательным вариантом для нового строительства и реконструкции.

Общие материалы, используемые в композитных балках, включают дерево, стекловолокно, сталь и бетон. В то время как сталь обычно используется в композитных балках, другие материалы, такие как дерево, стекловолокно или бетон, также используются в композитных балках. Ли композитная стальная балка или сталебетонные композитные балки, они не требуют такого же объема фундаментных работ, как бетонные или стальные балки.

Композитная балка обычно примерно на 20 % прочнее традиционной деревянной балки и примерно на 10 % легче. Кроме того, его гораздо проще возводить, и он гораздо меньше разрушает природный ландшафт, чем традиционная деревянная балка.

• Лучшая приспособляемость: композитные балки можно использовать в различных условиях, в том числе в местах с интенсивным движением.
• Лучшая долговечность: композитные балки гораздо более устойчивы к повреждениям термитами, чем традиционные деревянные балки. Это потому, что древесина в сочетании со смолой образует балку. Смола — это материал на недревесной основе, который гораздо более устойчив к нападению термитов.
• Меньше вреда для природного ландшафта: композитные балки гораздо менее разрушительны по сравнению с традиционными деревянными балками. Они обычно используются в слабоосвещенных или отдаленных местах.
• Доступен в различных дизайнерских стилях: Композитные балки можно использовать в различных дизайнерских решениях.

Как обслуживать составную балку?

Вы должны знать передовой опыт обслуживания композитных балок.