Деревянные конструкции

метки: Деревянный, Конструкция, Древесина, Проектирование, Современный, Колонна, Введение, Сооружение

Конструкции из дерева относятся к классу легких строительных конструкций, применение которых в строительстве является одним из важных направлений на пути повышения эффективности и ускорения строительного производства.

Деревянные строительные конструкции являются надежными, легкими и долговечными. На основе клееных деревянных конструкций сооружаются здания с покрытиями как малых, так и больших пролетов. Из цельных лесоматериалов строятся небольшие жилые дома, общественные и производственные здания. Из конструкционных пластмасс можно создавать ограждающие конструкции общественных и производственных зданий. Они являются очень легкими и могут быть прозрачными. Эти подвержены опасности загнивания.

Деревянные конструкции люди начали применять еще в глубокой древности.

Древесина — это единственный легкодоступный самовозобновляющийся строительный материал. Огромные площади нашей страны покрыты лесами особенно ценных хвойных пород. Однако использование этих лесных богатств развивалось долгие годы по неправильному пути. В наиболее доступных районах леса вырубались в объемах, намного превышающих их естественный прирост, без принятия мер по их восстановлению. При этом много срубленного леса не вывозилось и ргнивало на месте. Это привело к истощению лесных запасов в большинстве областей европейской части нашей страны и возникновению серьезного дефицита древесины.

Необходима коренная перестройка восстановления лесов, заготовок древесины и организации лесной й бумажной промышленности. Должно быть обеспечено превышение естественного прироста древесины над ее заготовками, вывоз всей заготовленной древесины и совершенствование лесной и бумажной промышленности для ее безотходного использования. При этом запасы древесины будут возрастать, а ее использование — увеличиваться.

Соединения деревянных конструкций

Соединения являются наиболее ответственными частями деревянных конструкций. Для создания большинства строительных конструкций,строительные деревянные конструкции и элементы должны быть прочно и надежно соединены между собой. Соединение элементов по длине называют сращиванием, по ширине — сплачиванием, под углом и прикрепление к опорам — анкеровкой.

При изготовлении многих соединений в элементах конструкций делаются отверстия и врезки, ослабляющие их сечения и повышающие деформативность. Разрушения деревянные конструкций в большинстве случаев начинаются в соединениях. Таким образом, от правильного решения, расчета и изготовления соединений зависят прочность и деформативность конструкций в целом. Анизотропия строения, малая прочность древесины при скалывании, растяжении поперек волокон и смятии являются причиной многообразия типов соединений деревянных

Строительные конструкции (Деревянные арки и конструкции. Арматура ...

... брусьев. Деревянные конструкции В районах, где древесина является местным материалом, деревянные конструкции успешно ... применяют клееные арки с металлическими затяжками. Рамные деревянные конструкции из клееных ... конструкциях в основном применяют из стали, но возможно также применение арматуры на основе стекла и синтетических волокон. Например, стекловолокно в бетоне разрушается щелочными соединениями, ...

Наиболее просто и надежно решаются конструкции соединений сжатых деревянных элементов, в которых усилия передаются непосредственно от элемента к элементу и не требуется специальных рабочих связей. Сложнее решаются соединения изгибаемых элементов, в которых для передачи усилий необходимы рабочие связи. Наиболее сложно осуществляются соединения растянутых элементов, так как в них имеется опасность хрупкого разрушения древесины по ослабленным сечениям, а также возможность скалывания и растяжения поперек волокон. Применение в соединениях растянутых элементов податливо работающих связей уменьшает опасность их хрупкого разрушения. Сложность соединений растянутых деревянных элементов приводит в ряде конструкций к замене их на стальные

По характеру работы все основные соединения деревянные конструкций могут быть разделены на следующие группы:

а) без специальных связей, требующих расчета, — лобовые упоры и врубки;

б) со связями, работающими на сжатие, — шпонками и колодками;

в) со связями, работающими на изгиб, — болтами, стержнями, гвоздями, винтами и пластинками;

г) со связями, работающими на растяжение, — болтами, винтами и хомутами;

д) со связями, работающими на сдвиг-скалывание, — клеевыми швами

В связи с тем, что одни и те же связи входят в разные группы, удобно изучать соединения деревянных конструкций в следующем порядке; соединения без специальных связей; с металлическими связями; с клеевыми связями; с деревянными связями. Клеевые соединения, наиболее прогрессивные и технологичные, являются основными соединениями при заводском изготовлении клеедеревянных конструкций. Соединения, не требующие специальных связей, и металлические могут применяться при изготовлении деревянные конструкций в любых условиях как на специальных заводах, так и в условиях строительных площадок. Соединения с деревянными связями требуют значительных затрат ручного труда, поэтому они применяются редко.

Конструкции покрытий и перекрытий

Любое деревянное здание имеет ограждающие и несущие конструкции. Ограждающие конструкции служат для защиты сооружения от внешних атмосферных воздействий, а несущие — для восприятия нагрузки (собственного веса, снега, ветра, полезных нагрузок и др.) на сооружение и передачи ее на основание.

Обследование деревянных конструкций

... возможности их сохранения и дальнейшего использования. При обследовании зданий целесообразно обратить внимание на наиболее уязвимые места в конструкциях, в которых чаще всего имеются дефекты. Например, ... плохое заполнение швов раствором; выпучивание; наличие разрушенных и ослабленных участков; разрыв связей между стенами; коррозию закладных деталей, кирпича и раствора; отслоение облицовки и ...

В покрытиях к ограждающим конструкциям относятся кровля с обрешеткой и утеплением, а к несущим — фермы, располагаемые на расстоянии 3—6 м одна от другой.

Степы деревянного здания являются одновременно ограждающими и несущими конструкциями. Как несущие конструкции, стены должны обладать достаточной прочностью и устойчивостью при воздействии на них внешних нагрузок — собственного веса, нагрузки от веса крыши и перекрытий, а также ветра и полезных нагрузок.

В зависимости от назначения деревянного здания и местных климатических условий деревянные стены, как ограждающие конструкции, должны сохранять внутри сооружения определенный тепловлажностный режим, и поэтому в них кроме несущей сплошной или каркасной конструкции имеется теплоизоляция, звуко- и пароизоляция и обшивка, а в отдельных случаях и штукатурка. Для обеспечения осушающего эксплуатационного режима в стенах утепленных каркасных и сборных щитовых зданий.

Чердачные и междуэтажные перекрытия также являются ограждающими несущими конструкциями. В состав чердачных перекрытий входят балки подшивка и пастил с конструкцией тепло и пароизоляции, а в состав междуэтажных перекрытий балки подшивка подбор звукоизоляция и чистые полы. Для ограждений следует применять преимущественно сборные конструкции из укрупненных блоков в виде холодных или утепленных щитов и других деталей заранее заготовленных на заводах и собираемых на строительстве с использованием отходов строительных материалов.

Защита деревянных конструкций от загнивания и гниения

Защита деревянных конструкций от загнивания и гниения имеет важнейшее значение для обеспечения их необходимой долговечности в любых условиях эксплуатации.

Гниение — это разрушение древесины простейшими растительными организмами — древоразрушающими грибами, для которых она является питательной средой. Некоторые лесные грибы поражают еще растущие и высыхающие в лесу деревья. Складские грибы разрушают лесоматериалы во время хранения их на складах. Домовые грибы — мерулиус, кониофора, пория и др. — разрушают древесину строительных конструкций в процессе их эксплуатации.

Грибы развиваются из микроскопических размеров зародышевых клеток-спор, которые легко переносятся движением воздуха. Прорастая, споры в виде тонких нитей-гифов, которые сплетаются в шнуры и пленки-грибницы, образуют плодовое тело гриба — источник новых спор. Гифы древоразрушающих грибов, проникая в древесину, образуют отверстия в клеточных оболочках и затем растворяют их выделяемыми ферментами — разрушителями целлюлозы. При этом древесина окрашивается в бурый цвет, покрывается трещинами и распадается на призматические кусочки, полностью теряя свою прочность.

Гниение как результат жизнедеятельности растительных организмов невозможно без определенных благоприятных условий. Температура должна быть умеренно положительной, не выше 50 °С. При отрицательной температуре жизнь грибов замирает, но может возобновиться вновь при потеплении. Прекращается рост грибов при температуре более высокой, а при температуре более 80 °С плодовые тела, грибница и споры грибов погибают. Наименьшая влажность древесины, на которой могут расти грибы, составляет 20 %. В более сухой древесине жизнь грибов прекращается.

Расчет деревянных конструкций

... древесины склеивается водостойкая строительная фанера, из которой изготовляются легкие клеефанерные конструкции. Деревянные конструкции имеют также существенные недостатки. При неправильном применении и эксплуатации, ... прогонами. В качестве несущей конструкции покрытия принимается треугольная трехшарнирная арка, с дощатоклееным верхним поясом и стальной затяжкой. Арку проектируют пологой со стрелой ...

Конструкции арок

Деревянные арки являются в настоящее время наиболее распространенными основными несущими конструкции деревянные покрытия зданий различного назначения. Они применяются в покрытиях производственных промышленных, сельскохозяйственных и общественных зданий, имеющих пролеты 12…80 м. В практике зарубежного строительства применяются деревянные арки с пролетами до 100 м и более. Их изготовляют путем склеивания надежными синтетическими клеями гнутых и прямых клеедеревянных элементов значительных длин и сечений требуемой несущей способности. Конструкции клеедеревянных арок являются простыми, состоят из минимального числа элементов. Существенное значение имеет также архитектурная выразительность деревянных арочных покрытий. К достоинствам деревянных арок из клеедеревянных элементов следует также отнести их повышенный предел огнестойкости и достаточно длительное сопротивление загниванию и разрушению в химически агрессивных средах

По статическим схемам деревянные арки разделяются на трехшарнирные, имеющие два опорных и один коньковый или иногда так называемый ключевой шарнир, и двухшарнирные, имеющие только два опорных шарнира. По особенностям опира-ния на опоры арки делятся на две основные группы: без затяжек и с затяжками, или с нижними поясами. По форме осей арки выполняются следующие типы: сегментные — имеют верхние пояса, оси которых располагаются на общей части окружности; стрельчатые, состоящие из двух полуарок, оси которых располагаются на двух одинаковых частях окружности, стыкующихся под углом в коньковом шарнире; треугольные, состоящие из двух одинаковых прямых полуарок, смыкающихся в коньковом шарнире под углом. Треугольные арки называются иногда также треугольными распорными системами, а когда имеют затяжки — безраскосными треугольными фермами. Однако эти конструкции работают и рассчитываются так же, как и арки с другими формами осей. Возможны также арки, состоящие из полуарок с ломаными осями

Трехшарнирные арки являются наиболее распространенными. Они статически определимы, и усилия в их сечениях не зависят от осадок опор и деформаций затяжек. Наличие конькового шарнира позволяет предусматривать в нем монтажный стык и перевозить арки к месту установки в виде транспортабельных полуарок

Двухшарнирные арки применяются реже. Усилия в их сечениях зависят от осадок опор, деформаций затяжек и они не могут делится простыми шарнирными узлами на более транспортабельные элементы

Арки без затяжек опираются на фундаменты или соседние конструкции и являются наиболее простыми. Однако их опоры должйы рассчитываться не только на вертикальные, но и на горизонтальные (распор) опорные давления. Арки с затяжками несколько сложнее предыдущих по конструкции, но их опоры рассчитываются только на вертикальные опорные давления

Основные виды строительных конструкций. Строительные конструкции ...

... и стержневые системы: Массив - конструкция, в которой все размеры одного порядка; брус - элемент, в котором два размера, определяющие ... и сборные железобетонные конструкции, в т. ч. наиболее прогрессивные - предварительно напряженные, В последнее время получают развитие конструкции из , ... простейшей рамой, а с криволинейной осью - аркой. плита - элемент, в котором один размер во много раз меньше ...

Клеедеревянные арки из клееных элементов заводского изготовления имеют наиболее широкую область применения. Их формы, размеры и несущая способность могут отвечать требованиям сооружения покрытий самого различного назначения, в том числе уникальных по своим размерам и формам. Склеенные из досок плашмя в условиях заводского изготовления эти арки имеют повышенную стойкость против загнивания, химической коррозии и значительный предел огнестойкости. Элементы этих арок могут иметь любую из указанных выше форм оси в покрытиях с пролетами 12…80 м.