RU64238U1

RU64238U1 - GLUED WOODEN BAR

Info

Publication number: RU64238U1
Application number: RU2006146341/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Владимирович Греков
Original assignee: Александр Владимирович Греков
Priority date: 2006-12-26
Filing date: 2006-12-26
Publication date: 2007-06-27

Abstract

Предложен клееный деревянный брус, включающий пластины, клеевые прослойки между пластинами и армирующие прокладки из сетки, размещенные в клеевых прослойках, отличающийся тем, что с целью повышения эксплуатационной стойкости и долговечности, а также обеспечения стабильности теплоизолирующих свойств строительных элементов с конструкционным утеплителем, использующих предложенные брусья, армирующие прокладки размещены непрерывно по всей длине бруса, а их края выступают из клеевых прослоек, по меньшей мере, по одному из кантов бруса. Дополнительно, указанные армирующие прокладки выступают из клеевых прослоек по обоим кантам бруса, по меньшей мере, на 0,05 его ширины, что предотвращает скалывание и отслаивание углов и боковых сторон пластин, а при работе бруса на изгиб позволяет использовать в полной мере несущую способность всего поперечного сечения бруса.A glued wooden beam is proposed, including plates, adhesive layers between the plates and reinforcing gaskets made of mesh placed in the adhesive layers, characterized in that in order to increase the operational resistance and durability, as well as to ensure the stability of the heat-insulating properties of building elements with structural insulation using the proposed boards , reinforcing pads are placed continuously along the entire length of the beam, and their edges protrude from the adhesive layers of at least one of the edging of the beam. Additionally, these reinforcing gaskets protrude from the glue layers on both edges of the beam, at least 0.05 of its width, which prevents chipping and peeling of the corners and sides of the plates, and when the beam is bent, it makes full use of the bearing capacity of cross section of timber.

Description

Предложенный клееный деревянный брус относится к элементам строительных конструкций, точнее, к деревянным брусьям, предназначенных для использования в качестве балок, столбов и составных частей строительных блоков.The proposed glued wooden beam refers to the elements of building structures, more specifically, to wooden beams intended for use as beams, poles and components of building blocks.

В настоящем предложении термины «брус» и «балка» используются в следующем толковании:In this sentence, the terms “beam” and “beam” are used in the following interpretation:

Балка - конструктивный элемент, обычно в виде бруса, работающий главным образом на изгиб.A beam is a structural element, usually in the form of a beam, working mainly on bending.

Брус - пиленый, тесаный пиломатериал или клееный пакет из пиломатериалов, длина которого значительно превосходит два остальных измерения.A beam is sawn, hewn timber, or an glued bag of lumber, the length of which significantly exceeds the other two dimensions.

Термин «пласть» означает широкую плоскую сторону доски, а термин «кромка» означает узкую (по толщине) сторону доски.The term "face" means the wide flat side of the board, and the term "edge" means the narrow (in thickness) side of the board.

В технике клееных деревянных брусьев, представляющих собой пластины (доски), склеенные между собой, обычно широкими сторонами (пластями), главная проблема состоит в том, что неоднородность свойств древесины по разным направлениям, неравномерная усадка, усугубляемая разбросом свойств от пластины к пластине, порождают в брусьях значительные механические напряжения, приводящие к расстройству соединения и деформации брусьев. Известен ряд технических решений этой проблемы.In the technique of glued wooden beams, which are plates (boards) glued together, usually with wide sides (plates), the main problem is that the heterogeneity of the properties of wood in different directions, uneven shrinkage, exacerbated by the spread of properties from plate to plate, give rise to in the bars, significant mechanical stresses leading to a breakdown in the connection and deformation of the bars. A number of technical solutions to this problem are known.

Известен клееный деревянный элемент, включающий в себя пластины, волокна которых ориентированы вдоль продольной оси элемента, соединенные между собой по пластям клеевыми прослойками. Наружные пластины выполнены из твердых пород древесины (лиственница, дуб, ясень), а внутренние - из мягких (ель, сосна, пихта) [Патент РФ №2168594 по кл. Е04С 3/14, заявл. 29.12.99]. Недостаток известного клееного элемента состоит в высокой стоимости, обусловленной применением дорогих труднообрабатываемых пород древесины для наружных пластин. Как следствие первого недостатка, такой элемент не может изготавливаться в количестве, удовлетворяющем потребности массового строительства. Кроме того, твердые Known glued wooden element, including plates, the fibers of which are oriented along the longitudinal axis of the element, interconnected by layers of adhesive layers. The outer plates are made of hard wood (larch, oak, ash), and the inner ones are made of soft (spruce, pine, fir) [RF Patent №2168594 by class. Е04С 3/14, declared 12/29/99]. A disadvantage of the known glued element is the high cost due to the use of expensive hard-to-process wood species for the outer plates. As a consequence of the first drawback, such an element cannot be manufactured in quantities that satisfy the needs of mass construction. Also solid

породы наиболее чувствительны к изменениям влажности. Пластины из них быстро деформируются и растрескиваются при циклическом изменении влажности среды.rocks are most sensitive to moisture changes. Plates from them quickly deform and crack when cyclic changes in humidity.

Наиболее близкой к предложенному брусу по технической сущности и достигаемому результату является клееный деревянный брус, предназначенный для использования в качестве балки, включающий пластины, между которыми размещены клеевые прослойки, причем в приопорных зонах балки внутри клеевых прослоек размещены армирующие прокладки из тканой сетки, имеющие переменную длину вдоль балки. [А.с. СССР №989009 по кл. Е04В 5/12, заявл. 08.06.81]. Недостатком известного бруса является отсутствие универсальности, обусловленное тем, что элементы усиления размещаются в приопорных зонах балки, местоположение которых может изменяться в зависимости от того, в какой конструкции эта балка применяется. Кроме того, усиление балки только в приопорных зонах не решает вышеупомянутой проблемы клееных деревянных балок и брусьев.The closest to the proposed beam in terms of technical nature and the achieved result is a glued wooden beam intended for use as a beam, including plates between which adhesive layers are placed, and reinforcing pads made of woven mesh having variable lengths are placed in the support areas of the beam inside the adhesive layers along the beam. [A.S. USSR No. 989009 by class EBB 5/12, claimed 06/08/81]. A disadvantage of the known beam is the lack of versatility, due to the fact that the reinforcing elements are placed in the supporting areas of the beam, the location of which can vary depending on the design in which this beam is used. In addition, reinforcing the beam only in the supporting zones does not solve the aforementioned problem of glued wooden beams and beams.

При использовании такого рода изделий в качестве элементов каркаса зданий их боковые стороны, по меньшей мере, одна из них, часто находятся в контакте с конструкционным утеплителем здания. Из-за отсутствия сцепления между утеплителем и поверхностью бруса, со временем между ними образуется промежуток, направленный вдоль теплового потока, и теплоизоляционные свойства конструкции снижаются. Если здание или его элементы, содержащие утеплитель, подвергаются перевозке, то из-за тряски осадка утеплителя и образование щелей происходят очень быстро.When using such products as elements of the building frame, their sides, at least one of them, are often in contact with the structural insulation of the building. Due to the lack of adhesion between the insulation and the surface of the beam, over time, a gap is formed between them along the heat flux, and the thermal insulation properties of the structure are reduced. If the building or its elements containing insulation are transported, then, due to the shaking, the insulation sludge and the formation of cracks occur very quickly.

Технический результат, достигаемый настоящим предложением, состоит в повышении эксплуатационной стойкости и долговечности клееных деревянных брусьев, обеспечении стабильности теплоизолирующих свойств строительных элементов с конструкционным утеплителем, использующих предложенные брусья.The technical result achieved by this proposal is to increase the operational stability and durability of glued wooden beams, ensuring the stability of the heat-insulating properties of building elements with structural insulation using the proposed beams.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном клееном деревянном брусе, включающем пластины, клеевые прослойки между пластинами и армирующие прокладки из сетки, размещенные в клеевых прослойках, армирующие прокладки размещены непрерывно по всей длине The specified technical result is achieved by the fact that in the known glued wooden beam, including plates, adhesive layers between the plates and reinforcing pads made of mesh, placed in the adhesive layers, reinforcing pads are placed continuously along the entire length

бруса, а их края выступают из клеевых прослоек, по меньшей мере, по одному из кантов бруса.timber, and their edges protrude from the adhesive layers of at least one of the edging of the timber.

Кроме того, указанные армирующие прокладки выступают из клеевых прослоек, по меньшей мере, на 0,05 ширины бруса.In addition, these reinforcing pads protrude from the adhesive layers, at least 0.05 of the width of the beam.

Технический результат от размещения армирующих прокладок непрерывно по всей длине бруса состоит в значительном повышении формоустойчивости бруса, предотвращении расслаивания и других нарушений клеевых соединений, снижении коробления бруса из-за усадки древесины, то есть в повышении, в конечном счете, эксплуатационной стойкости и долговечности бруса. Кроме того, снижаются требования к качеству древесины, допускаются сучки и другие дефекты, устраняется необходимость в калибровке пластин перед склейкой.The technical result from the placement of reinforcing gaskets continuously along the entire length of the beam consists in a significant increase in the form stability of the beam, prevention of delamination and other violations of adhesive joints, reduction of warpage of the beam due to shrinkage of the wood, i.e., ultimately, increase in the operational stability and durability of the beam. In addition, requirements for wood quality are reduced, knots and other defects are allowed, the need to calibrate plates before gluing is eliminated.

Технический результат от выполнения армирующих прокладок с краями, выступающими из клеевых прослоек, также состоит в повышении эксплуатационной стойкости и долговечности бруса, так как такое выполнение позволяет использовать в полной мере несущую способность всего поперечного сечения бруса, предотвращает скалывание и отслаивание углов и боковых сторон пластин. Этот же признак способствует и повышению формоустойчивости бруса.The technical result from the implementation of reinforcing gaskets with the edges protruding from the adhesive layers also consists in increasing the operational stability and durability of the beam, since this embodiment allows you to fully use the bearing capacity of the entire cross section of the beam, prevents chipping and peeling of the corners and sides of the plates. The same sign also contributes to the increase of the form stability of the timber.

Еще один технический результат от выполнения армирующих прокладок с краями, выступающими из клеевых прослоек, по меньшей мере, по одному из кантов бруса, состоит в повышении стабильности теплоизолирующих свойств строительных элементов зданий с конструкционным утеплителем, в случаях, когда предложенный брус находится в контакте с конструкционным утеплителем. Выступающие края армирующей прокладки, сцепляясь с волокнами конструкционного утеплителя, предотвращают появление зазора между ним и брусом, повышая тем самым качество теплоизоляции здания.Another technical result from the implementation of reinforcing gaskets with edges protruding from the adhesive layers of at least one of the edging of the beam is to increase the stability of the heat-insulating properties of building elements of buildings with structural insulation, in cases where the proposed bar is in contact with the structural insulation. The protruding edges of the reinforcing strip, mating with the fibers of the structural insulation, prevent a gap between it and the beam, thereby increasing the quality of the building's insulation.

Технический результат от того, что края армирующей прокладки выступают из клеевых прослоек, по меньшей мере, на 0,05 ширины бруса, состоит в том, что это гарантирует образование клеевого наплыва по ребрам пластин, что предотвращает скалывание и отслаивание углов и боковых сторон пластин, и при работе бруса на изгиб, позволяет использовать в полной мере несущую способность всего поперечного сечения бруса.The technical result from the fact that the edges of the reinforcing strip protrude from the adhesive layers at least 0.05 times the beam width is that this guarantees the formation of an adhesive influx along the edges of the plates, which prevents chipping and peeling of the corners and sides of the plates, and when the beam is bending, it allows to use the full bearing capacity of the entire cross section of the beam.

Существо предложения поясняется чертежами.The essence of the proposal is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображено поперечное сечение предложенного бруса.In Fig.1 shows a cross section of the proposed beam.

На фиг.2 изображено в увеличенном виде место выхода армирующей сетки из клеевого стыка смежных пластин.Figure 2 shows an enlarged view of the exit point of the reinforcing mesh from the adhesive joint of adjacent plates.

Предложенный клееный деревянный брус (фиг.1) состоит из склеенных в пакет деревянных пластин (досок) 1, волокна которых ориентированы вдоль продольной оси бруса. Между пластинами 1 расположены клеевые прослойки 2. Внутри каждой из клеевых прослоек 2 размещены армирующие сетки 3. Ширина сеток 3 несколько превосходит ширину пластин А, так что края сеток 3 выступают из пакета пластин на величину В. Между величинами А и В выполняется соотношение В≥0,05A. В зависимости от назначения пластин сетка может выступать из пакета на большую величину, не обязательно симметрично по обоим кантам. Если только один кант бруса находится в контакте с конструкционным утеплителем, то сетка должна выступать больше со стороны этого канта. Верхняя и нижняя (по чертежу) стороны (канты) бруса могут быть обработаны для придания брусу заданной высоты, боковые стороны после склейки не обрабатываются. Пластины перед склейкой не обрабатываются (калибруются) для придания строго определенной толщины и поставляются на склейку сразу после пилорамы после высушивания до транспортной влажности.The proposed glued wooden beam (figure 1) consists of glued into a package of wooden plates (boards) 1, the fibers of which are oriented along the longitudinal axis of the beam. Between the plates 1 are adhesive layers 2. Inside each of the adhesive layers 2 there are reinforcing nets 3. The width of the nets 3 slightly exceeds the width of the plates A, so that the edges of the nets 3 protrude from the plate package by a value B. B values A and B are satisfied. 0.05A. Depending on the purpose of the plates, the grid may protrude from the packet by a large amount, not necessarily symmetrically on both edges. If only one edging of the beam is in contact with the structural insulation, then the mesh should protrude more from the side of this edging. The upper and lower (according to the drawing) side (edging) of the beam can be processed to give the beam a specified height, the sides after gluing are not processed. Plates before gluing are not processed (calibrated) to give a strictly defined thickness and are delivered for gluing immediately after the sawmill after drying to transport moisture.

Максимальное значение величины В может находиться в пределах приблизительно 50...250 мм, в зависимости от назначения бруса.The maximum value of B can be in the range of approximately 50 ... 250 mm, depending on the purpose of the beam.

При склеивании бруса сетка 3 плотно зажимается между пластинами 1. Благодаря силам поверхностного натяжения и выступанию сетки 3 из стыков пластин 1, выдавливаемый при прессовании пакета клей 4 (фиг.2) задерживается на сетке и смачивает снаружи углы и кромки пластин, укрепляя их. Дополнительно, это повышает прочность бруса на изгиб, гарантируя, что собранные в пакет пластины будут работать как одно целое по всему сечению пакета.When gluing the beam, the grid 3 is tightly clamped between the plates 1. Due to the surface tension and the protrusion of the grid 3 from the joints of the plates 1, the adhesive 4 extruded during pressing of the package (Fig. 2) is retained on the grid and wetts the corners and edges of the plates outside, strengthening them. Additionally, this increases the bending strength of the beam, ensuring that the plates assembled in the bag will work as a unit over the entire cross section of the bag.

Для уменьшения коробления предпочтительно, чтобы пластины собирались в пакет с попеременным изменением направления выпуклости исходного бревна, как показано на фиг.1.To reduce warpage, it is preferable that the plates are collected in a bag with alternately changing the direction of convexity of the original log, as shown in figure 1.

Благодаря тому, что склеиваемые поверхности не строгаются, ворсинки и заусенцы, остающиеся после распиловки бревен, дополнительно армируют клеевое соединение. Армирующее действие сетки и ворсинок допускает местные увеличения толщины клеевого слоя без снижения прочностных характеристик бруса. Это позволяет избежать калибрующей обработки пластей на рейсмусном станке, что существенно удешевляет производство. Все это также снижает требования к качеству материала пластин, и предложенный брус имеет те же прочностные характеристики, что и обычный клееный брус, но при сортности материала на одну-две единицы ниже. Благодаря вышеперечисленным достоинствам, предложенный брус получается в производстве не дороже клееного бруса без сеток, но лучше его по качеству.Due to the fact that the surfaces to be glued are not planed, the villi and burrs remaining after sawing the logs additionally reinforce the adhesive joint. The reinforcing effect of the mesh and villi allows local increases in the thickness of the adhesive layer without reducing the strength characteristics of the timber. This allows you to avoid calibrating the processing of formations on a thicknessing machine, which significantly reduces the cost of production. All this also reduces the requirements for the quality of the material of the plates, and the proposed beam has the same strength characteristics as a conventional glued beam, but with a grade of material one or two units lower. Due to the above advantages, the proposed timber is obtained in production no more than glued timber without nets, but it is better in quality.

Если брус используется в качестве стоек или элементов каркаса строительной панели, и его боковые стороны находятся в контакте с утеплителем, то для того, чтобы сетка 3 хорошо сцеплялась с конструкционным утеплителем, достаточно выполнение условия 0,1А≤В≤0,25А. При изготовлении строительных блоков более узкие брусья располагаются чаще, с меньшим шагом. Соответственно меньшей оказывается усадка утеплителя и тем на меньшую в абсолютном выражении величину требуется выпускать сетки. Во всяком случае, величина В не должна быть менее 10 мм. Для бруса шириной 40 мм это соответствует соотношению В=0,25А. Чем шире пластины, тем значение В ближе к 0,1А.If the beam is used as racks or frame elements of a building panel, and its sides are in contact with the insulation, then in order for mesh 3 to mesh well with the structural insulation, the condition 0.1A≤B≤0.25A is sufficient. In the manufacture of building blocks, narrower bars are located more often, with a smaller pitch. Accordingly, the shrinkage of the insulation turns out to be less, and the mesh is required to produce a smaller value in absolute terms. In any case, the value of B must not be less than 10 mm. For a beam 40 mm wide, this corresponds to a ratio of B = 0.25A. The wider the plate, the closer the value of B to 0.1A.

Если брус используется в качестве балок или стоек, выступающих внутрь помещения и покрываемых штукатуркой, то края, по меньшей мере, одной из сеток 3 должны выступать настолько, чтобы их хватило, чтобы обернуть подлежащую оштукатуриванию поверхность балки. Это исключает необходимость применения специальной штукатурной сетки.If the beam is used as beams or racks protruding inside the room and covered with plaster, then the edges of at least one of the grids 3 should protrude so that they are enough to wrap the surface of the beam to be plastered. This eliminates the need for special plaster mesh.

Claims

1. Glued wooden beam, including plates, adhesive layers between the plates and reinforcing pads made of mesh placed in the adhesive layers, characterized in that the reinforcing pads are placed continuously along the entire length of the beam, and their edges protrude from the adhesive layers, at least one of the edging of the beam.

2. Glued wooden beam according to claim 1, characterized in that said reinforcing pads protrude from the adhesive layers at least 0.05 times the width of the beam.