Автор: Гётц К.-Г. Хоор Д. Мёлер К. Наттерер Ю.
Теги: строительство атлас деревянные конструкции
ISBN: 634. 015. (064. 4)
Год: 1985
Текст
к'с Гётц д'Хоор
S м Мёл ер Ю. Наттерер
деревянных конструкций
Holzbau
Alias
Karl-Heinz Gotz
Dieter Hoor Karl Mohler Julius Natterer
Institut fur internationale Architektur-Dokumentation • Munchen
ЙШ1®
К.-Г Гетц Д. Хоор
К. Мёлер Ю. Наттерер
[ЖЯЙ^ЩШ
Перевод с немецкого Н И Александровой
Под редакцией д-ра техн. наук. проф. В.В. Ермолова
Москва Стройиздат1985
УДК tM. «II. I ««4. 4)
H И Александровой. Под pea. В.В. Ерыолова.-М. Стройиздат. 1985.-272 с., ил.-Перевод изд.. Holzbau Atlas/K-H Gott, D. Ноог, К Mohier, J Natterer -MuncTien. 1978.
В книге коллектива авторов (ФРГ) ра с применением деревянных конструкций.
ные сооружения, выполненные
узлы соединений Приведено 166 примеров сооружений из дерева, построенных в 12 странах мира. Рассмотрен опыт строительства каркасных и панельных деревянных зданий.
Книга предназначена для архитеяторов и конструкторов.
Рекомендовано к изданию д-ром техн, наук, проф. В. В. Ермоловым
© 1978 Institut fur intemationaie Architektur-Documenution CmbH, Munches
© Предисловие к русскому изданию. Перевод на русский язык.
Стройиздат, 1985
собой капитальный многоплановый труд, вы-
нмм конкурнрующис варианты
Обозначение напряжений н сопротивле-
х касательные напряжение;
to такой же схеме, что я предыдущая
на на совсем обычно. Чрезвычайно богатый
Подстрочные индексы*
D-сжатие, Z-растяжение,
S скалывание.
11 -вдоль волокон, 1- поперек волокон. Р-пропорцнональкость. Соотношение марок сталей
симпатией к этому древнему, но переживающему очередную стадию возрождения митериалу, окажется интересной н полезной для строителей всех категорий
Вследствие несовпадения стандартов DIN н ГОСТ, а также некоторых обозначений
со форме описаниями. Такая подача
ыс разделами отечественной технической литературы, можно отметить более подробное изложение вопросов защиты дерев, конструкций от сырости, загнивания,
St. 37 (сь - 370-450 МПа, <тг - 220-240 МПа, 5 = 23-25%) соответствует сталям ж лас-
St. 52 (сь - 580 МПа, сг = 380 МПа, б « 20%) примерно соответствует низколегированным сталям нерок 10ХСНД н 15Г2СФ,
чие между обилием поступающей информа-
INP280 или IPB45O заменены более привычными IN28 или IN45, хотя полного соответствия геометрии профилей но DIN и
Вторая - осноакая часть книги в нанболь- решить только путем максимального переполз языка слов на язык образов. В значительной мере авторам удалось это опекать Книга читается легко, пользоваться ею удобно, и читатель без особого труда
ревявных конструкций» В ней тщательно
иых сооружений нз дерева, построенных за последние годы в 12 странах мира. Необходимо подчеркнуть, чго это не простой
может найти нужные ему сведения, не вы-
яснений. Можно на сомневаться, что эта книга, наглядно пропагандирующая возможности
перечень, подчиненный определенной класси- фикационной схеме, включающей 41 коне-
Некоторые аббревиатуры
BSH пакет клеевых досок (Brettschichthola), DSB-сквозная балка с треугольной решет-
Д-р техн, наук проф. В. В. ЕРМОЛОВ
Дерево обладает свойствами, которые не только делают его технически и фуикнао нальио применимым в строительстве, по и побуждаю! иснызывагь ьпмпатию к '«тому материалу Дерево побка не только архитекторы но и те, кто работает с ним мастера, техники и инженеры, так как при работе с деревом опн ощущают связь с природой.
Входя в помещение, отделанное деревом, мы обычно хорошо себя чувствуем, и на бет оснований tсверят что дерево—чтец «ый» строительный материал. Это субъективное ощущение излучения тепла основывается, помимо прочего, ии благоприятных физических свойствах древесины, которые в настоящее время могут быть точпо определены. Естественный пяет дерева также вызывает у нас приятное чувство, его желтоватую, красноватую или коричневатую окраску мы склонны определять как «теплую». Дака котка старые деревянные строения приобретают с возрастом серый цвет on воспринимается как серебристо-теплый
Миогообризные свойства дерева, его непередаваемая красота, возможность создавать с его помощью разнообразные формы, а также надежность, прочность древесины и способность ее выдерживать большие нагрузки способствовали возведению многочисленных ценных архитектурных сооружений-от северных бревенчатых церквей и фахверковых сооружений средневековья и последующих столетий до старинных деревянных мостов (например, мосты пролетом по 100 м, построенные шнсйнарскимн плотниками братьями Грубел Matin).
Однако, несмотря на все свои положительные качен на. вновь и вновь подтверждаемые на протяжении многих столетий, дерево ставл заметно вытесняться другими строительными материалами Этому способствовали следующие факторы функционализм, индустриализация строительства, гна-векствующая роль иен и прибылей недооценка эстетических сторон и художественной выразительное ш сооружений.
Многие современники ощущают снижение «готического уровня строительства Стремление отойти от чисто функционального подхода, не удовлетворяющею эстетически определяемого, в первую очередь, эко-номическпыс соображениями, вызвало вол-
»у ностальгии по прошлому Не следует воспринимать это явление как реакционное и отсталое Ойо имеет глубокие причины, и их! нужно учитывать, если мы хотим избежать дальнейших ошибок при создании нашего непосредственного окружения, а все, что строится, относится к нему в первую
О существовании так называемой пос-талыгии по прошлому свидетельствует постоянно усиливающееся стремление высту-брежения к потребностям, лежащим в области человеческих чувств. Эта ностальгия как бы выражает своеобразным способом, цию к использованию рационального в материального, нуждается в пище, если человек хочет быть здоровым. К такой пище относится благодатно действующий домашний очаг в узком и широком смысле слова, который должен соответствовать жизненным потребностям человека. Важную роль играют строительные материалы, прямо пап косвенно влияющие на человека я его чувства, а дерево, которое еще недостаточно используется в современном зод честве, приобретает вновь свое первоначальное значение Это связано с повой оценкой данного строительного материала, а также с совершенствующейся техникой его обра-
Первая часть этого атласа, предназначенного главным образом для проектировщиков зданий, начинается фразой «Строи тельный лесоматериал изюгавливается из древесных стволов» О происхождении дан
маем на мы о возможной ста-гической нагрузке, конструктивном ценользовапан дерева или же об ощущениях, возникающих при близком с нам соприкосновенна Круг нашего отношения к дереву широк Эффект. который стремятся получить при проектировании деревянных сооружений, может быть велик сс ж лю ih, занимающиеся строительством этих сооружений, будут время от времени вспоминать, что значит работать с материалом который самостоятельно вырос, происходит из жеэни, из самой природы и может вдохнуть также жизнь и в нас, если мы будем соприкасаться с
Все мы видели стволы деревьев, тысячи, даже миллионы стволов. Тем не менее мы должны постоянно сознавать, что преж-да чем ствол дерева вырастает настолько, чтобы из него можно было делать строевой лес. проходит как правило, столетне.
Вспомним также и о том, что ысогим деревьям уже исполнилось немало столетий, и деревья, которым 4000 яет. пожалуй самые старые существа на земле Это-горные сосны растущие в Восточной Калифорнии на высоте более 3000 м, а в более глубоких пластах мы находим красные деревья высотой до 111 м-онк существовали задолго до того, как в Египте кила Нефертити И в Австралии стоят тысяче-
В современном, ощущаемом как мучи-1С.зько перетехнязьфованный, мире нам кажется своевременным начать относиться к деревьям м лесам ио-моному ценить их н проявлять к мим повышенное внимание.
Приступая к проектированию, расчетам и определению размеров деревянных сооружений н их конструированию, вновь и вновь следует задуматься нал тем. что потребовалась многие и ыеогие годы для того, чтобы стволы деревьев выросли настолько,
строительных элементов.
И последнее дерево растет получая энергию от солнца единственного надежного, рассчитанного на тысяче тетин источника. Это обязывает нас при начавшемся возрождении использования дерева в строительстве особенно пристально следить за тем. чтобы такой хороший материал принапкаса разумно, с учетом его свойств.
Структура трубкообраэных клеток дерева определяет зависимость прочности от нанривлеиий этих тонких трубочек ИЛИ волокон, а трубкообразная форма клеток влияние влажности окружающего воздуха иа дерево, применяемое в строительстве. В зависимости от этого влияния дерево разбухает или ссыхается, следовательно, «работает». Это, однако, на является недостатком при использование его в строитель стве. потому что уже давно люди научились строить деревяняые сооружения тва, чтобы подобная «работа» могна протекать без ущерба, даже если дерево используется в качестве наружной обшивки, без за-
шитного покрытия. Большую долговечность материала доказали многие деревянные сфосння, продержавшиеся немало столетий Самое старое деревянное сооружение—японский храм, построенный из местного дерева за 900 лет до и э.
ра-
боты. в особенности ировелениые за последние тридцать яет, позволили получить невольно точные данные о физических и .механических свойствах строительной древесины. чго дает возможность производить точные расчеты строительных элементов и конструкций из дерева в соответствии с предъявлявыыыс в каждом конкретном случае требовапияыс На осноиагши нсследо-ватегьских данных были раэработслы нормы, содержащие требованая к качеству материала.
Благодаря этим нормам, а также заключениям, принятым на основан на проведенных испытаянй. стал возможен контроль качестве материала, проводимый частично на производстве, а частично в специальных учреждениях.
Вследствие принятия мер защиты древесины от вредных воздействий значительно возросла долговечность деревянных строительных конструкций Кроме ТОГО в настоящее время имеется много возможностей предотвращения пожаров в дереванных сооружениях путем предохранения древесины от огня нии значительного уменьшения ее воспламеняемости.
Архитекторы и инженеры, применяющие в качестве строительного ыхтериала древесину, могут сейчас цеиолъзоэать многочисленные системы несущих конструкций, которые предоставляют возможность создавать многообразные формы Как правило, проектировщик при этом имеет большую .иоболу чем при работе со сталью и железобетоном, так как дерево легче поддается обработке по сравнению с другими строительными материалами. При необходимости проектировщик может получить консультакню опытных инженеров и техников.
Значительные успехи достигнуты в последние годы в связи с введением новой техники соединений Наряду с такими тра-дмикояныые соединениями, как прубки. шины или соединения впплдерева, применяются многообразные шпонки в сочетании с болтами и натепями (гвозди винты и шурупы). Гвоздевые соединения усовершенствованы путем использования листового металла, вводимого в прорези ине швы. Па осисво этого разработаны пластины нз листового металла тина «Гвит-ненз» или штампованные перфорированные плиты. В настоящее время стали шире использоваться пластины из листового металла, а также узло-
вмс фасонки в стальных конструкциях Благодари этому сваренные пластины нз листового металла позволяют соединять деревянные элементы в любом направлении Нашли применение и башмаки из металлических гвоздевых пластинок.
Все перечисленное указывает на значительное расширение возможностей, которыми может в настоящее время располагать любой специалист, аанимакнцийся строительством из дерева, при проектировании расчетах подборе сечений, конструировании и вынолиенна строительных работ
Дальнейшее широкое применение дерева как строительного материала началось после освоения технологии склеивания древесины, в особенности зубчатого соединения, и изготовления несущих конструкций из склеенных пакетов досок Клееные балки распространены настолько, что из них возводятся даже подмости Наконец, все чаще встречаются сочетания дерева и стали, в особенности в системах фахверков.
С внедрением новой техники ветогорые старые способы строительства уже перестают применяться. Например, успешно использовавшаяся в прошлом веке при строительстве деревянных мостов ферма Гау с се сжатыми поясаые и стойками больше уже не встречается.
Перечисленные выше достижения в области строительства из дерева убедительно свидетельствуют о том, что я в наше вре-ми дереиланыс строительные конструкции могут найти широкое применение
Сейчас когда благодаря современному рнзантию техники строительства происходит активная реализация деревянных кояструх-
свободнее, чем прежде, обращаться с архи-
иако, известную опасность, так как позволяет находить слишком формалистические произвольные решения. Так, некоторые новые сооружения из дерева своими странными и необычными очертаниями отражают нысешнее положение в искусстве, часто блуждающем в лабиринте и темонетрирую-шем духовное замешательство, что вызывает справедливую критику архитекторов. Они говорят чго нельзя, проектируя здания, безнаказанно ясяать новые формы, если они нерациональны и своим внешнем витом производят удручающее впечатление. В особенности это относится к сооружениям. гда применялись открытые фахверки, брусья которых расходятся в разимо сто-роеы. в го время как именно для фахверков требуется как можно меньше разнообразия в направлениях стержней.
Вместе с тем можно привести примеры, хотда при применении новых видов яссу-
щих конструкций, таких, как висячие по крытия к оболочки, можно добиться эстетического эффекта, если несущая конструкция решена в чистой форме и элементы ее расположены в должпом порядке, что создает хорошие пропорции, простоту и законченность. Беспорядок в сооружениях редко производит хорошее впечатление, хотя и здесь встречаются исключение.
Следует еще добавить, что и старых деревянных домах ценользоваяся способ, называемый сейчас каркасным строительством. Современные каркасы вытледят совсем по-иному- чем каркасы старых крестьянских и бюргерских домов. При креплении раскосами теперь ограничиваются только самым необходимым, и для придания устойчивости используют только те элементы каркаса, которые при правильном расположении обеспечивают зданию пространственную жесткость, помогая каркасу противостоять горизонтальным силам.
С целью сокрнщения расходов при возведении деревянных здании стремятся попользовать как можно больше элементов и пространственных ячеек, подлежащих быстрой сборке на строительной площадке, я связи с чем возможности создания новых форы здесь ограничены. Однако при творческом подходе и из щитов можно строить красивые дома, вноси в инк разнооб-
Как каркасное, так и щитовое деревни ное строительство широко распространено во всем мире, в особенности при возвело-ина жилых домов. Известно, что в США примерно 70% всех жилых домов деревянные, даже если снаружи имеется кирпич иап иии каменная облицовка. Такой ецд облицовочного покрытия, разработанный итальянцами, нашел в США дальнейшее развитие и позволяет получать решения удачные как в техническом, так н в художественном отношении.
Наконец, северные деревянные доыс также служат доказательством того, чго дерево именно в условиях сурового северного климата оказывается особенно подходящим, чтобы создавать условия зля жилья
Никакой другой материал ие может так легко обеспечить высокую теплоизоляцию без нежелательных «мостиков холода», которых вряд на можно избежать при применении стальных и железобетонных карка-
Хочется надеяться, что в будущем любители деревянного зодчества привлекут на свою сторону еще большее число единомышленников.
ФРИТЦ ЛЕОНАРД
Наряду с господствующими в настоя
бетона, стали, смешанных строительных конструкций проектировщикам нередко предла каются деревнапме конструкции Области
емов и повой техники Основные возможное!
природными свойствами
ми. Олнако в связи с применением новой
чения различных комбинаций способы строительства из дерена и древесных материалов
Решение возвести здание из дерева воз-
ва и показать, что при строительстве «может быть выявлена красота дерева, эаклю-
Райт).
Причина широкого распространения ис-
строительных конструкций-главным образом ферм покрытий а также каркасов и деревянных панелей кроется в основных за кономерностях строительства из дерева, которые за тысячелетия по мере технического прогресса выделились и определились.
Строительстжо из дерева имеет следую-
древесина сравнительно легкий мате-
она легко поддается обработке как ня заводах, так и на строительных алошадках.
деревянные конструкция позволяют создавать формы, трудно или совсем не осуществимые при использовании яругах материалов,
деревянные конструкции особого вида (например, оболочки) часто окатываются более экономичными, чем бетонные или другие массивные конструкиап
древесина обладает редом ценных строительно-физических свойств например высокой теплоемкостью.
сктированни и возведении крупных сооружений наряду с архитекторами и плотниками, занныающммися этим традиционно, в дело включились также инженеры-строитс-зи В тех случаях, когда предстоит решать сложные технические проблемы, нх участие необходимо с самого начала, при разработке принципа сооружения В то же время в инженерной и заводской практике самостоятельно. без содействия архитекторов пли при их незначительном участии, выра ботались разнообразные типы строительных форм. Однако при осуществлении любой строительной программы в конечном счете выбор формы зависит все же от ннтуи-
Имсино при строительстве из древесины возникает стремление найти оптимальное решение, опльзуясь сравнительно недо рогами средствами
Свидетельствами того, что может быть достигнуто при строительстве из дерева, слу жат. например, те классические зеревяннма каркасные сооружения в Европе, Америке или Япопии. каждый элемент которых отражает принцип формы Точно также это демонстрируют бревенчатые и брусчатые со-
Каждый раз, когда npemionaiaercx построить что-либо из дерева, речь идет о чем-то ловом, даже если при этом исполь-
Тооько когда архнтактурпые и конструктивные компоненты находятся в максимальном соотаигствии друк с другом, может быть достигнуто некое единство структуры, которое в представляет собой подлинную архитектуру
Чтобы добиться высокого качества при строительство из дерева, нельзя формально подходить к выполнению росчетоа. выбору размеров и формы, нельзя втискивать конструкцию в чуждую ей по существу форму, а нужно стремиться к достижению общей гармонии.
Необходимо, чтобы «в результате строительства возникияо нечто, выполненное с воображением, не оставляющее нас ранао-лушнмыи» (Гидеон).
Для многих архитекторов проектирова ние деталирован и возведение каменных, бетонных и стальных сооружений являются обычной, повседневной работой Однако ес-
личие от других строительных материалов, в в конструкциях продолжает жить и уже потому ставит свои условия и обладает своими возможностями, многие из них проявляют неуверенность.
«Атлас деревянных конструкций» должен показать архитекторам, работникам в об наста гражданского строительства, и тем, кто с иныи сотрудничает, особые лреиму-
струироваиия сооружений из дерева Он должен также способствовать тому, чтобы архитекторы могли предлагать деревянные
Данная работа послужит оснопой для взаимопонимания меящу архитекторимн, па-женерами и техниками, с одной стороны.
танизаниями-с другой.
В первой часта книги «Основы строя-
рукций» рассмотрены основные свойства и козыожиоств применения древесины и дре-воспых материалов, а также опиенны рекомендуемые соединения.
Во второй части книги дан обзор многочисленных деревянных несущих коиструк-
оружений выставочных залов, церквей, промышленных зданий, складских помещений в т д., дан краткий анализ 166 сооружений. Приведены также различные спорные решения, если они отражают интересный подход к решению задач, связанных с формой здания или сто конструкциима
Третья часть книги дает представление об известных сейчас восьми вшах деревянного каркасного строительства.
В четвертой части книги говорится об особенностях развития деревянного зодчества, изложены основные приицкаы констру-ировавна из дерева, указаны возможности использования деревянных панелей в дру-
ГЗоследняя часть книги дает системата-
пачалу 1978 г важнейших строительных деталях из дерева кровлях, перекрытиях, наружных стенах и внутренних перегородках.
КОНРАД ГАТЦ
Основы строительства с применением деревянных конструкций
КАРЛ МЁЛЕР при участии ГЕРХАРДА МЕЙКЛА
Древесина как материал для cipnrrr.iMw n конструкций
ВИДЫ ДРЕВЕСИНЫ И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ позднюю (узкий внутренний канал, толстые Ширина годичных колец м доли ранней стенки клеток); и поздней древесины зависят, главным об- в) сердцевину-отмершие ткани, вокруг разом, от состояния почвы, климатических которых образовались годичные кольца условий, возраста дерева, лесозащитных мер Между годичными кольцами и собственно и воздействия вредителей Шврави годич-
Строительный материал древесина древесиной находится камбий-слой частично н ых колен колеблется от 1 до 10 мм и бо-жнвых ктеток, благодари делению которых лее, причем внутри ствола могут возникать
Структур» древесины. Строительный ле-соматерна.т изготавливается из древесных стволов, выполняющих три функции. Они несут крону дерева, передают ей вбираемые корнями питательные вещества и, наконец, накапливают эти вещества. Лиственные деревья выполняют указанные функции С вомощью трех различных видов клеток, образующих древесную массу Трубчатые клетки располагаются главным образом вдоль ствола У хвойной древесины, имеющей более простую и упорядоченную структуру, клетки Одной я той же формы выполняют две функции- проводят волу и служат для укрепления. Эти клетки имеют длину от 1 по £ мы и четырех- или шестиугольное сечение диаметром менее 0,1 мм. Ош расположены в продольном направлении, составляют более 90% древесной мае-сы в пронизаны ысогочисленными, еле раз-иачимымк поперечными клетками сердцевинными лучами, тянущимися от коры ж сердцевине. Древесина, таким образом, напоминает пучок трубок, идущих в одном направленна и придающих ей тем самым анизотропные свойства Физические и механические свойства на- к происходит рост дерева Камбий разли- размягченные участки Как правило, медлим только пол микроскопом. ленно растущие деревья образуют узкие ro- ll радиальном разрезе, проходящем че- личные кольца, а быстро растущие-широ-рез ось ствола (рис. 2), годичные кольца, кие. как правило, видны в виде параллельных У наиболее часто используемых видов осн ствола полос, а сердцевинные лучи— деревьев ширина годичных колец колеблет- в виде полос, расположенных радиально, ся в течение 20 лет от 1 до 4 мм. У Радиальные клетки служат для передачи и хвойных деревьев с узкими годичными коль- накапливания питательных веществ в горя- цами древесина тверже и обладает боль- зонтальном направлении Те клетки, кото- шей плотностью, чем у деревьев с широ- сердцевины до коры. Разрезанные вдоль рассматривать общий поперечный риспнл, сердцевинные лучи кажутся в радиальном го видно, что наиболее важную роль в ризрезе блестящими. годичном по.тьце играет ПОЗДНЯЯ древесина. В тангенциальном разрезе годичные коль- Если сравнить торцовые распилы разных на предстают в виде изогнутых или вол- видов деревьев, можно установить, что у нистых линий (рис. 3) Более крупные ссрд- одних наблюдается равномерная овраска невинные лучи, разрезанные иол прямым всего распила, в го время как у других углом, выглядят как перекрученные темные часть его окрашена более темный одет полосы (главным образом у дуба и бука). и окружена более или менее светлым коль- Рост дерева происходит в результате ле- дом. В этой части, называемой заболонью, тения клеток окружающего древесную мае- находятся живые, физически активные дре-су слоя камбия. При этом клеток древе- весные клетти. в го время как во внут-сипы образуется больше, чем клеток коры. ранней-сердцевине-клетки, в большинстве В период роста, который н умеренном клн- своем, отмерли мате начинается в апреле или ысе и за- Превращение древесины в ядровую на- капчивается в августе мян сентябре, вокруг чинается, нашь когда возраст дерева достпг-уже существующей древесины нарастает по- наг 20-40 лет Тогда в ствола образуется
раллельных и перпендикуэярнык оси ствола участков дерева в значительной мере отличаются друг от друга Микроструктуру хвойной древесины лучше всего понять, рассматривая три взаимно перпендикулярных разреза ствола (рис. 1)* поперечный, радиальный и тангенциальный. В поперечпом разрезе, сделанном перпендикулярно осн ствола, можно увидеть следующие слоя. а) кору, состоящую из древесины и луба, 6) собственно древесину образованную ежегодно нарастающими клетками (ранняя в поздняя древесина). Границу нароста легко увидеть простым глазом (годичные кольца) Внутри годичного кольца можно также различить раннюю древесину (широкий внутренний канал, тонкие стенки клеток) и вый, хорошо различимый слой в виде цн- достаточно широкая заболонь, которая слу-ликдра часто неодинаковой ширины. Это и жит для подачи влаги. Внутренняя часть есть годичвок кольцо. Вначале образуются ствола освобождается от выполнения этой тонкостенные, с широким внутренним жа- задачи, влагопроводящие каналы вследствие налом, клетки ранней древесины, которые химических и структурных изменений бло-у хвойных деревьев заметно светлее, чем жируются, н содержание влаги в древесине клетки поздней древесины, у которых стен- уменьшается. кн толще (рис. 4) Ранняя древесина долж- В отмерших клетках сердцевины отна- на быстро доставлять питательные вещест- гаются такие субстанции, как красители, смо-ва от корней к листьям, клетки поздней лы, жиры, дубильные и каучукообразные древесины служат, главным образом, для вещества. Благодаря этому сердцевинная дре-укреплеиия ствола. весхна приобретает более темную окраску, В тропических районах зовы прироста становится тяжелее, тверже, способна лучше образуются в период смены засухи к дож- противостоять вредителям. Вследствие эа-дей Здесь прирост наблюдается не каждый полнения части клетки сужается ее гигро-год Вечнозеленые тропические деревья, рост скопкческий потенциал и уменьшается ген-которых на прерывается периодом покоя, лекция сердцевинной древесины к отмирала образуют годичных колец. нию.
Пялемый лесоматериал следует делать
слоненке от круглой или цилиндрической формы! не переходит определенных границ
ценной плотностью в сырьевом состоянии
Кривизна
влажностные изменения при неравномерных условиях роста вызывают различные дсфор-
очередь речь нцет о таких природных и
суковатость, средняя ширина
ные н пронумерованные в D1N 4074, ч. 1 ы 2. Круглый п пиленый лесоматериал согтас-
сжатых элементов пиленого лесоматериала класса I допускается кривизна 1/400, а класса II 1 '250 длины
ков наибольшего искривления не должна
риала указанный предел
Свилеватость. Есзн производить параллельный распил искривленных или сильно
подробнее
расположении волокон из-за диагонально разрезаемых годичных колец будет наблюдаться отклонение направления волокон по
Косослой При косослое волокна древесины идут винтообразно вокруг ствола. Ко сословный лесоматериал можно внешне узнать по сухим и высыхающим трещинам.
локна проходят насквозь, у брусьев многие волокна оказываются разрезанными по дна
примос.тойным
кяоненне волокон а на 1м длины, измеренное у тангенциально удлиненных воло-
му классу в свою очередь должны naten, определенную ыхркнронку
тедней деревья подразделяются на следую-
Деревья с ядровой древесиной, такие.
ев сердцевина отделена от заболони цвето-
вой гранью.
ли не требует
тсризуюшис внешний вид лесоматериалов всех типов. Здесь дтя брусьев различают-
характеризующие качество, существуют как
бьпя и планок
класс 1а - 100 мм класс 11с-- 200 мм класс 111 с- 330 мм
но вглубь (рис. 10).
ком изменении ширины годичного кольца
дает Поатом>- у пиленого лесоматериала
Морозобойные трещины идут вдоль ство-
Трещины могут иметь различную форму они образуются на растущем стволе.
менялись. Такое дерево еше может использоваться как лесоматериал II класса или
При красной и коричневой гнили целлюлоза стенок клеток постепенно отделяется, дерево приобретает красно-коричневую окраску, становится ломким и покрывается трещинами. Остальная древесина распадается на кусочки и внешне стаионатся похожей на капусту (рис. 14). Большинство домовых грибов, таких, как домовый гриб обык-
ся причиной появления красной гнили
Грибы, вызывающие белую гниль, поедают в первую очередь лигнин, затем целлюлозу и, наконец, полностью разрушают дерево. Цвет древесины сначала делается сероватым, потом белым. Часто бывает, что поражение на определенном участке дерева
запониенпые остатками целлюлозы (рис. 15). Как красная, так и белая Гниль делают лесоматериал непригодным.
зэщнтной коры, что может привести к им вторичным поражениям, как зараже-
ние грибами
Подобные трещины не допускаются у чесоматериаза 1 и П класса. Что же касается трещин, неизбежных при высыхании древесины, образующихся на поверхности сваленных деревьев иди после их распиловки, то при оценке качества они не учиты-
дереворазрушаюшами насекомыми недонус-
пой прочности по DIN 68365 могут иметь поврежденные участки на поверхности На-
тернала в ФРГ применяют приведенные ниже визы европейских хвойвых деревьев
твердых пород.
Деревья твердых лиственных пород, растущие в ФРГ (бук, дуб), используются только для изготовления специальных конструктивных элементов, таких, как опорные подкладки, шпонки или клинья.
глубоки и длина их невелика
Разрушения причиняемые наегкомыми-вреНителями и грибами Насекомые-вредите-
как на растущее, так н на поваленное дерево они не оттают предпочтения лиственным или знойным деревьям и могут встре-
Жуки-древоточцы откладывают яйца в щели поверхности древесины через несколько недель вылупливаются личинки, которые и являются фактически вредителями. Они
кармливаются, пока не превратятся
ных ими ходов оказывается в большей или
Внешне поражение насекомыми можно обнаружить только по леткам, через которые жуки, вылупливающиеся из куколок.
Картина повреждения дерева, а также следы оставленные насекомым-вредителем, позволяют установить вид этого насекомого. Пова темный лес, пораженный иасекомы-
Основные дереворазрушаюшие масеко-
ко вызывают глубокие ризрушсиия обыч-
Повреждения грибами могут принимать различную форму В самых тяжелых случаях древесина в результате гниения может
окаэаться пониостью ризрушеяной, в дру-
При длительном воэдействже эти грибы пол-
Развитие грибов может происходить иншь при онрезеленной влажности древесины, примарно 20-30’,, к при температуре
метут переносить периоды засухи н низкие температуры и при благоприятных условиях продолжают начатую разрушительную работу
Голубнлни окрашивают заболонную древесину хвойных пород в голубовато-серый.
специальиого, к которому относится только
детельствуют о начинающемся воздействии
их произрастания. Перед тем хак првме-
иметь достоверные данные о ее свойствах.
Хвойная древесина. Хвойная древесина характеризуется при небольшой плотности достаточной прочностью и незначительными показателями усыхания и разбухания Она легко поддается как ручкой, так и машинной обработке.
Ель обыкновенная-главный строительный лесоматериал Средней н Северной Европы. Дерево с созревшей древесиной вме-
раэреэе четко обозначены годичнма кольца
верхность приобретает блеск и шслховис-
метиы. Древесина пихты н ели легко окрашивается кистью, во плохо поддастся различным способам пропитки Без соответст-
духе неустойчива к атмосферным воздейст-
струкций, для изготовления пакетов клееных досок, обшивки, оболочек, полов и т д
Пихта благородная, пихта белая имеет
используется в строительстве. Обычно зги
Сосна обыкновеннее распространена по-
нееияой красного
лнкоы (серддевииа и заболонь).
При обработке поверхности сосновой древесины следует обращать внимание иа
6е прочна, глубокая пропитка достигается с трудом.
мосферяым воздействиям, чем ель. ко при кспользоваави для наружных конструкиий следует для надежности подвергать ее защитной обработке. Кроме того, сосна лег-
мн, что при прозрачном красочном иокры-
ее внешний вид.
рукций. оконных рам и дверей, пакетов
в виде темных перекрученных полосок длиной примерно 6 мм, в то время как границы годичных колец, как правило, четко
лее гибким. Он хорошо поддается обра-
клииьев. фанеры, проступей, паркета, под-
Дуб распространен в Европе, родствен-
Америхе. Это дерево с каровой древесиной и узкой серовато-белой заболонью, четкими годичными кольцами и болмиимн серд-
нсключением заболонной, очень долговечна. Она в меньшей степени, чем бух, подвер-
пытывается Она находит самое разнообраз-
лекня элементов, подвергающихся длительному атмосферному воздействию (гидротех-
Сорткмент
материалом называются очищенные от сучков и коры стволы, которые используются (обычно без дополнительной обработки) главным образом для подмостей (лесов), в
рактеристикн круглого лесоматериала изложены в DIN 4074 ч. 2. В ч. I также приведены качественные характеристики, во которым пиленый лесоматериал подразделя-
включают общие свойства, сучковатость и
коры стволы превращаются на лесопилке
ров. При этом
необработанные
сбежистосги имеют в верхней части мини-
допуская обзолы и распиливая стволы одновременно на доски и бруски, можно ио-
соматериала.
фанеры, заборов, а также в качестве подоб-
калывается, поэтому перед тем, кап эаби-
сверлип отверстая.
обшивки пертол, а также как материал для сельского строительства.
Лиственна.* древесина Лиственнма де-
даются обработке труднее, чем
невой сердцевиной я желто-коричневой уз-
делки. Хорошо пропитывается только за-
Бук широко распространен по всей Ев-
сжатие, меньше подвержены
Шяржа.^ 5 X- & 4, i,
Бруски 36 и 108 36 ,ra 1.73 173
4- ,r 4- 144 231 1.73
6.12 V. 22 216 3,46 1.73
8.'« 64 85 Ml 85 Ml 231 2,31
8/10 133 667 107 >2 289 231
ч 192 1 15. 128 3.46 231
8/16 2 7'1 l ' 4,62 23l
10/10 IOC 41 16T 289 289
10,12 ' >440 200 1000 3.46 21®
и I.- 4 1728 2W 1728 3,46 3,46
1 168 3 '? U 336 2016
1« 191 512 4096 384 2 384 4 61 3 46
14 14 196 451 3 201 45? 3 201 4.04 !,M
14 16 224 5’’ s;j 3 659 4.62 4,01
256 I. - . e.-1 5 461 4,62 4,62
16/18 288 864 7 776 768 6144 5,20 4,62
RpyCLV 10/20 288 667 6663 333 1667 3.77 289
! 220 7 8873 367 11" 6,35 289
1. 8800 *- .. 5,77 3,46
12 24 1 151 13824 576 -. 6.93 3.46
>6 ' 120 1 l и — 853 5,77 4,62
И 22 19- 1452 159 । • 635 5.20
.'и : 4~> 1 11 ... 1 333 • 5,77 5,77
20/24 480 1920 23040 1 600 16800 6.93 5,77
Рейхи II 5 9.2 22,1 4.6 i ю n 66
с ** 15. >?.• • ’ 7.5 l'44 0.87
40/60 24,0 24,0 72,0 16,0 32,0 1 73 1 IS
В зависимости от формы и размеров сеченна пиленый лесоматериал подразделя-
бруски-пиленый лесоматериал шалью сечения до 32 см1 и шир
тонкие доски-пиленый лесоматериал толщиной от 8 до 40 мм и шириной нс менее 8 см
толстые доски-пиленый лесоматериал толшиной не ыснсс 40 мм, большая сторона ссчсния по крайней мерс вдвое шире
pKMM Бруем* । Пластины |ч«те«ртмиы
iws.
евр»»*-. ммг
ёё»
'X'. • । ф
необработанными Доски остроганные с "Двух
данной номнаальной толщины.
досок приведены в DIN 7073. Доски остро-гнваются до гладкости с одной стороны и обрабатываются с противоположной на та-
доски, можно добиться более полного ис-
сечений приведен в DIN 4070, ч 2 как ма-
ся только по специальному заказу
рыми кромками Только в участках соединений, гне используется все сечение, обзолы
13,5 25,5
15.5 ±Ц5 35,5
195 41,5
45,5
Цоски из хвойной древесины. Размеры
пускаются отклонения у отдельных брусьев до 3%. но не более чем у 10% брусьев.
меры нестроганых досок (DIN 4071).
Поскольку,
вызванные колебаниями влажности в пре-
ся (см. также далее раздел усушка»).
ал, впоследствии в результате высыхания
риал длиной более 10 м создает проблемы при транспортировке такая длина не рекомендуется главным образом, из-за того, что необработанный лесоматериал может увеличиваться в длину В приведенной здесь таблице даны рекомендуемые сечении пиломатериалов.
дустимых обзолов в классах риепчховки приведены в DlN 4074 и DIN 6836$ (рис 16),
зовать лесоматериал с острыми кромками.
ре. класса распиловки В,
и в пределах допустимых размеров не дол-
75 80 ±2 100 115 ±3 120 180 200 ±3 220 225 +3 240
125 150 ±3 160 175 250 260 275 ±3 280 300
От J 500 до 4 500
От 4500 до 6000
доски с фаской (DIN 68122)
Пакеты клееных я<ю>к
штабеля (рис. 17). Первый вид поставке на-
строительных элементов при особенно тщательной сушке и отборе лесоматериала, а также при условии, что эти элементы не
изменениям, толщина каждой из склеивае-
Обычно строганые дос»» шириной ло 20 см склеивают таким образом, чтобы «левая» сторона соприкасалась с «правой»'
чтобы
рине балки более 20 см в каждом слое
Профилированные доски с широкой щелью (DIN 68126) используются, в основ-
работанном виде Остроганный лесоматерн-
вли шпунтованных в одном направлении.
рабочего помещения.
коробленяя (рис. 18).
Пакеты клееных досох
Балконные доски (DIN 68128) иредстав-
веденных выше стандартных профилей или
лается нз нестроганык досох III класса
Пакеты клееных досок
предварнтельно соединенных сухим способом в процессе склейки. Как правило, дли-
широких сторон в соответствии с DIN
68140сращиваются до требуемой длины с по-
возможность сращивать
доски прямоугольного (форма Л), закрунен кого (форма В) или скошенного (форма
Структура и изготовление. Пакеты клееных досок состоят из плашмя уложенных друг на друга н склеенных между собой
досок, особенно подверженных изгибу и сжа-
При почти полностью автоматизированном процессе из! отселения клееных элсмен-
современных
всс стыки выполняются в виде зубчатых соединений.
вяиных клееных строительных элементов, состоящих из отдельных частей, относятся, согласно DTN 4074, ко всему элементу, а на к сто частям, то для этих отдельных частей могут использоваться доски более низ-
Общее повышение качества строительных элементов из клееной древесины позволя-
для изгибаемых конструкция (например, ба-
иутой зоны (15% высоты балки, но не менее двух крайних досок).
Изготовление клееных элементов, для которых используется почти исключительно еловая древесина, требует особой квалификации. Специалисты должны иметь упо-сювереиия о том что они допускаются к
Предприятия, изготовляющие клееные конструкции, должны располагать установками для сушки древесины, отапливаемым рабочим помещением, где постоянно кон-
духа. приспособлениями для выполнения зубчатых соединений н прессами для прямолинейных н криволинейных элементов Склейка осуществляется под наблюдением специалиста. В зависимости от климатических условий, в которых будут ислользо-
резорциновые Если склейка производится ни вальцах клей наносят на обе стороны остроганных н соединенных зубчатыми стыками досок из древесины определенной елижностн. При склейке в разливочных машинах промазывают только одну сторону
Клей наносят в специальной ванне. Досин склеивают и выдерживают под прессом в течение времени, указанного для даино-
Пресс должен быть винтовым или гид
давление Склеенные таким образом пакеты досок после отверждения клея острагивают с двух илл четырех сторон и подвергают обработке в зависимости от требований заказчика (сверление, прорезка пазов для шпонок и т д.).
Влажность древесины а момент склеива-
зависит прочность клееной конструкции, т е. возможность появления впоследствии
ровка, промежуточное складирование или длительное хранение по использования в отапливаемом помещении, во время ю-
И и.
торых клееные доски могут подвергаться
ры для того, чтобы колебания влажностного режима были не возможности незна-
Ceaetwe форма. Пакеты клееных досок стоек, балок и рим имеют, как правило, прамоутольное сечение. Отношение высоты к ширине для элементов, работающих на изгиб, обычно составляет от 3 до 8. но не более 10. В виде исключения допускаются также двутавровые и коробчатые сечения, которые хотя и требуют больших трудозатрат во дают экономию древесины Однако эти трудозатраты оправдываются созданием профиля, более устойчипо-го в свой плоскости (рис. 19).
Хорошая обрабатываемость дерева поз-
кромками балки различной формы Увеличение числа слоев досох легко позволяет увеличивать высоту поперечного сечения балки, однако из-за возникновения в швах поперечных и сдвигающих напряжений скос кромок балки должен быть сраелительно пологим.
Гибкость, которой обладает древесина до склейки, позволяет делать из клееных досок гнутые арки и рамы При этом ие-до следить за тем, чтобы радиус гнутья R, при толщине отдельных склеиваемых досок не более 30 ым превышал 200-кратную их толщину Меньшие радиусы (до 150 с) еще допустимы, если толщина досхн а, мм, определяется но формуие
|/б25 + 0,4Д, -25.
Древесные .материалы
Непосредственное ценользование бревен или брусьев ограничено их сравнительно малыми поперечными размерами, анизотропией прочностных показателей, а также тем, что разбухание и усушка ихоль и поперек волоков протекают по-разному
Как следствие этого получили развитие листовые древесные материалы, изготовляемые шириной до 2-3 м, которые во своей прочности, подверженности деформациям к стабильности размеров при изменении влаж-
весины. Они производятся путем сорессо-вывавна размельченных в большей ели меньшей степени частиц древесины с ввеасни-ем связующих добавок
ной древесины риз.тичаются три группы материалов файера, древесностружечные и лре-
Эти материалы в зависимости от их структуры и условий изготовления могут использоваться для всех ели лишь для определенных и придающих устойчивость элементов, либо (исключая несущую функцию) только для обшивки стен, потолков и т п..
изоляции. В D1N 68800, ч. 2 приведены профилактические меры защиты древесины для отдельных типов плит из разных древесных ыетерналов в зависимости от атмосферных условий и влажности в областях, где они должны применяться.
Фанера (D(N 68705). Понятие «фанера»
Фамера изготовляется из тонких листов
мого со ствола и очищенного от коры. Толщина шпона бывает от 0,05 до 8 мм. Топкий спиленный или срезанный шпон цен-
ных пород дерева используется главным образом при изготовлении мебели и для декоративной отделка различных поверхнос-
Фанериый шпон обычно снимается с вращающихся бревен с помощью шевинго-вального станка в виде непрерывной лен-
режут Для изготовления фанерного шцона годится древесина почти всех пород деревьев, произрастающих в ФРГ а также многих неевропейских деревьев, предварительно ризмятченных варкой илл обкуриванием для облегчения резки.
На нарезанный шпон специальными машинами наносится клей, затем шпон прес-
шпона бывает обычно нечетным, волокна верхнего, или кроющего, шпона имеют одинаковое направление, а неравные но толщине слоя располагаются симметрично во отношению к середине.
Нормотипы, склеивание. Сортамент строительной фанеры включает листы со склейкой различной влагостойкости. Выбор тина склейки фанеры зависят от климатических условий и влажности, в которых ее предстоит использовать. По степени стойкости к атмосферным воздействиям фанера разделяется на следующие вады
IF 20-неводостойкая
AW 100- водостойкая
AW 100G-водостойкая к защищенная от дереворазрушающих грибов.
Классы качества. Фанера делится на I, II и 111 классы, причем качественные характеристики отделочвой фанеры даны в зависимости от вороды древесины. Такие сорта отделочной фанеры, как JIII или 11/11, представляют собой комбинации различных классов.
Строительная фанера (BFU) по D1N 6870$. ч 2 состоит из склеенных слоен шпона, уложенных трут на друга крест-накрест Упругие и механические свойства строительной фанеры зависят от направления волокон шпона. Эти свойства в обоих главных направлениях и под разными углами к иа-
правлению волокон наружного слоя различны. Направление волокон наружного слоя фанеры обычно следует рассматривать как главное (рис 20).
Строительная фанера в особенности пригодна для деревянных строительных конст рукций, для опалубки крыш и бетонных оболочек, поскольку но сравнению с другими древесными плитами она облапает самыми высокими модулем упругости и прочностью и поэтому может выдерживать самые высокие напряжения. Применение тайного материала целесообразно в тех случаях. ко>ла его высокая прочность и стойкость к атмосферным воздействиям «сйст-витслько используются так как строительная фанера -дороже. чем конкурирующие с пей древесностружечные и древесноволокнистые плиты
Для клееной фанеры предъявляются следующие требования к качеству
использование определенных порол древесины.
свойстви и максимальная толщина фа-
число слоев в зависимости от обшей толшины фанеры
прочность на изгиб
минимальное взагосодержапне и прочность склейки.
Кроме фанеры, полностью отвечающей нормативным требованиям, могут выпускаться некоторые се виды с онрелеленны-мн отклонениями от норм или с частично измененными требованиями к качеству
Согиеско DIN 44)78 (Фанера. Размеры), выпускают отшлифованные плиты следую щих размеров
толщина, мм 4. 5, 6. 8. 10. 12, 13. 16.
длина. мм 1250. 1530. 1730. 2050. 2200.
2500. 3050
Трехсяюйная Пятисложная
слои < 2,5’'мм, внутренние слои < 3?7 мм)
21 Структура т}
средний слой яз реек Ь средний слой из брусков
ширила, ым 1250. 1530, 1730, 1830.
Длина измеряется во направлению волокон наружного слоя
Столярные плиты (BTl.l DIN 68705 состоят не менее чем из двух наружных пистон фанеры и среднего слоя из реек или брусков. Волокна каждого слох как и у фанеры, расположены под углом 90 к соседним
Столярные плиты различают по типу среднего слоя
1) средний слой из реек то шиной до 8 мм. склеенных друг с другом в виде плиток и уложенных на ребро (рис 21. в).
2) средний слой из склеенных между собой брусков шерииой от 24 зо 30 мм (рис.
3) средний слой из брусков шириной так же от 24 по 30 мм. во не схтссноых между собой.
Для столярных плит годятся только плиты со средним слоем из реек или брусков. Направление волокон реек или брусков среднего слоя в столярной плите считается равным несущим напривлением Поэтому например. трсхслойпая плита работает на изгиб в направлении, поперечном направлению волоков наружного слоя.
В панельном строительстве столярные плиты используются для перегородок и обшивки Требования к качеству столярных илит близки к требованиям, предъявляемым к строительной фанере. Они обеспечивают качество плит предусмотренное соответствующими нормами Размеры отшлифован пых наиг во DIN 4078 следующие
толщина, мм 13, 16. 19. 22. 25, 30, 38
длина, мм 1530, 1730. 1830
ширина, мм 4600, 5)00.
Здесь длина илит оказывается меньше их шеримы это объясняется тем, что длина измеряется по направлению волокон наружного слоя.
Стружечные плиты состоят из стружек необработанного черева и деревоподобных волокнистых ыетсриалов. ванримср, стебли сахарного тростника после экстракции сока, 1сн nj>i пенька, которые, как правило, смешиваются с отверждающимися искусствен ными смолами и прессуются. Сейчас полу
чили распространение стружечные илиты также и на минеральном связующем. Если дли изготовления плит используются только древесные стружки, то эти наиты косят ваз-
При изготовлении таких клит куски круг--<ою дерева различной стоимости, от которой зависит качество плит очищаются от коры и лыка и измельчаются специальными машинами. превращаясь в стружку и щепу различных размеров Полученный таким образом стружечным материал подвергается сушке ы сортировке. Два способа производства стружечных плит позволяют разделить их ио расположению стружки на два вида.
При плоском прессовании стружки, покрытые смолой, разбрасываются во заготовке так, что располагаются почти параллельно плоскости плиты. Икая структура плиты достагается разбрасыванием различной стружки Затем заготовки прессуются в мнотоэтажема прессах при определенной температуре.
При изготовлении плиз- на экструдерах стружка вместе со связующим выдавливается через литьевой канал, имеющей сечение готовой плиты. При этом стружка оказывается преимущественно пол прямим утлом к отверстию и, следовательно, к поверхиоски плиты. Hai рев натьсвого канала и скорость экструзии рассчитвны тах. чтобы обеспечить одновременно с прессованием склеивание стружечного материала Этим способом легко изготавливаются также илиты. в которых имеются продольные трубчатые от верстия Может быть достигнута различная плотность плит, однако структура их сечения остается однородной Поэтому плиты, изготовляемые натьем пол давлением несмотря на меньшую прочность на изгиб, находят шерокое применение н качестве среднего слоя слоистых илит
Тахие недостатки, как разбухание в длину и плохая устойчивость формы, могут быть в значительной степени устранены применением в качестве обшивки фанеры или древесностружечных плит Многопустотные илиты с облицовкой толщиной по 12.5 см, обладающие высокими тепло- и звукоизолирующими показателями, применяются в качестве стеновых элементов (рис 22).
Для несущих строительных конструкций чаще применяются многослойные плиты, изготовляемые на плоских прессах Обычно
22 Плита изготовленная экструзионным <
-древесины уже неразличима. Однако поскольку существуют также н стружечные панели с покровным слоем из очень мелко размолотых стружек, оба эти типа ганс-
яри этом нагрузка ограничивается
нации. Настил укладывается
готовления древесноволокнистых
други» древесных материалов мо-
го картона отводить воду.
питкой отверждающимися синтетическими
вкинма рулонным ыетериалом облицовка
ВРН-1 -6итуми>1С древесноволокнистые плиты, соответствующие DIN 68752, дерне-
сину. имеющую короткие волокна, можно только подмешивать в качестве добавки.
Жесткие и полужесткие панели с раз-
кой 10—15% битума по массе, ВРН-2 то же, что ВРН-1 но с добав-
Требования к лесоматериалам, которые
вну-гренней отделки и облипсеки фасадов
так же как другие растительные волокнистые материалы, такие, как сено, хлопок.
зываемых дефибраторах. э затем сю раз-
Существуют следующие нормативы этих
нормами.
Такие лесоматериалы должны подвергаться проверке в лабораториях на изготовляющих их предприятиях, а также про-
мощью тисковых мельниц. При мокром сио-
водон, и они превращаются в большей мешалках в однородную массу В зависимости от химических добавок и связующего ре-
те 800 кг/м*.
HFM -ереднежесткие древесноволокнистые панты плотностью при естественной
ющих нормативам пих прошедших проверку должна содержать следующие данные
свойства конечного продукта. Большое ко-
деляется на продольном сите частично под
распространяются только на лесоматериал класса 20 (обозначается как HFH 20 нти HFM 20).
нормопп.
DIN или номер разрешения.
путем ее вакуумтфования с последующим
делается только на заключительной стадна обработки пористые просто высыхают, в
шего и добапок могут использоваться также лесоматериалы классов ЮТ и 100G В Швеции имеется сейчас материал, который
Поставляемые для использования нормированные ели разрешенные для строятель-
менво придается плотность и жесткость. Обычно с одной стороны сквозь сито из
Требования, предъявляемые к качеству одятся к тому чтобы кромки распила
кие однозначные характеристики в заказном перечне, в планах, ведомости на поставку
стальной пластвны
превышали допустимых значепей.
вид (фанерные, столярные, прессованные, экструдированные, жесткие или полужесткие древесноволокнистые плиты)-
толщина, длина и ширина, мм
нормотип или разрешение.
D1N или номер разрешения.
особые требования (например, трудно-
ха. изготовляют как многослойные панели, так и панели с лиухсторонней отшлифованной поверхностью. Древесноволокнистые
ФИЗИЧЕСКИЕ И МЕХАНИЧЕСКИЕ
СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ
И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ
НШ 2. 2,5. 3.2 4 5. 6. 7. 8. !0 12
Физические свойства
древесноволокнистые
(D1N 68754).
HFM от 5 то 16 мм. наиболее рэспро-
ма механическими свойствами.
шфнна от |220 до 2030 мм. длина от 2500 до 5200 мм
шеющая устойчивость конструктивных эле-
Ненесущие древесноволокнистые панты
HFD пористые древесноволокнистые илиты, соответствующие D1N 68750 (назы-
p. = m,/VK
От плотности зависят важные для дре-
В Швеции. Австрии. США и других странах жесткие и среднежесткие тревссноволок-
ог 320 до 350 кг/м5
КН-жесткие
Древесина во своей макроструктуре прел-
гвующие D1N 68751. с про-
0,30 0.43 0,64
0,30 0.49 0.86
0,40 0.65 0,82
0,49 0.68 0.88
0.39 0,65 0,93
огненно древесной субстанции для всех по
г/см’ Что касается плотности древесины в стволе, то она колеблется в значительных пределах в зависимости от того, где
(во Лафборо-К извергу!
та для пробы Она зависит также от со держания влаги в древесине. Поэтому указывая плотность, следует учитывать и вла-госодержание древесины и.
Оптимальное значение плотности древесины после выдерживания в нормальных
тельной влажности воздуха) равно pN, е для необработанной древесины в абсолютно су-
Для определения веса деревянных строительных элементов согласно DIN 1055, ч. 1 в будущем будут установлены предельные величины, учитывающие самые неблагопри-
Влажность древееяиы влияет не только на вес. но и на основные механические.
мер, изменения влажности влияют ия раз-
отражаются на ее прочности и деформа-
принято в строительстве давать в процеит-
чекному после сушки ао постоянвото ве-
Древесина, будучи гигроскопическим материалом, вогвощает водянма ляры из ок-
бедную или капиллярную влагу набирает
этим различаются две категории влажпео-
1) гигроскопическая влажность ниже точ-
дается примерно при 28%, в этой области влажность древесины зависит от относительной влажности и температуры окружающего воздуха (рис. 24)
2) капиллярная влажность выше точки
клеток полости клеток более или менее за
чло срубленной древесины (и обычно более 40%) и у строительных элементов, воторые
Влажность определяется двума способами нам после сушки (DIN 52183, испытания древесины Определение влажности) или. для цельной древеевлы, с помощью электрических приборов, принцип действия которых основан на зависимости электрического сопротивления от влажности древесины По сравнению ое способом определения влажности после сушки второй способ имеет то преимущество, что показатели можно получить сразу в то время клк в первом случае для сушки требуется довольно дли-
С помощью электродов можно установить распространение влаги внутри древесины до определенной глубины, что важно для условий переработки нлн для контроля влажности досок н брусьев.
8 соответствии с требованиями, предъявляемыми к клчестау круглого и пиленого лесоматериала, имеются три категории влажности
сухой лесоматериал и < 20%.
полусухой лесоматериал, и < 30%, при поперечном сечении более 200 см’ макси
свежесрублеккый лесоматериал, значение и не ограничено.
Гигроскопическая влажность влияет на
сжатии. Поэтому в так случаях, когда деревянные строительные элементы подвергаются воздействию влаги и сырости, установленные для древесины н древесных ма-
быть снижены. Для строительных элементов, которые после отделки и перед сборной согласно DIN 68800 подвергаются обработке деревозащитными средствами, они снижаются на 1/6, а для на подвергнутых защитной обработке или постоянно находящихся под водой-на 1/3 При влажности более 20% рекомендуется уменьшение модулей Е и С до 5/6.
Чтобы сократить нежелательные и вред-нма деформации, рекомендуется использовать в строительстве максимально сухой лесоматериал вли обеспечивать условия для быстрого высыхания элементов из полусу
хого материала-
Сушка дерева может происходить естественным образом (на воздухе), причем за несколько недель влажность ниже точки насыщения волокон достигается только у пластин и брусьев небольших размеров и при соответствующей укладке штабелями.
Поскольку для какой сушки требуется довольно длительное время и поскольку хо-
ст атмосферных условий (проветривания), в настоящее время стала широко применяться техническая сушка, при которой древесина подвергается в камерах воздействию рассеянного потока воздуха определенной влажности и температуры. Этим способом
практически любая требующаяся влажность
буханию древесины В гигроскопической об-
области заданы. После достижения
к изменениями формы, как видно из кривых, приведенных на рис 25, величины
псин взаимосвязаны; в зависимости от ши-
для открытых со всех сто-
мешения (обшивка потолков наи спей.
бы избежать последующего образования
в процентах на 1”
лесоматериал уже сразу выпускается
древесностружечных плит она может быть
деформации, эти
фасонных деталей
Если деформации, полученные в резуль тате изменения влажности перейдут не
встретив сопротивления, также и на другие строительные элементы, соединения и гл.,
и усушкой следует понимать изменение раз-
верности отнимают половину тангенцналь-
влажности. Повышение влажности ведет
ломатериала можно вести расчет по средней величине 0,5 (тг т- aj Если деформа
(₽о = о.ад г'см’)
Луб. бук (ро = 0.65 гкм5»
0.24 0,12 0,01
0.40 0,20 0,01
рассчитывают приблизительно исходя из половины величины усушки и разбухания В случае больших деформаций вследствие
конструктивные меры, предотвращающие по-
формации под влиянием влажности, чем тч-
сущей способности. Искривлении и выпук-
диненин отдельных стандартных элементов
вы и перекручивание.
У круглого и пиленого лесоматериала
Различные величины усушки при разлнч-
плоскости плиты и перпендикулярно ей. Изменения
соответствуют
вссины. Деформациям поверхности плит пре-
лениях слои фанеры, древесностружечного вли древесноволокнистого материала, поэтому они редко достигают величин, харах-
строитезьные фанерные плиты-0.02 прессованные плиты V20-0.035;
прессованные 0.025,
плиты V too, VG 100
странствах (ворах) очень невелик [X воз-духн = 0,026 ВтДм КД, а для воды сравнительно высок [X воды = 0,58 Вт/(м КД, при уменьшении плотности X снижается; а с увеличением влажности повышается. Величина X в направлении поперек волокон чик-
В соответствии с DIN 4108 при расче-
ных материалов следует брать следующие
холодной При этом в сеченпи может накопиться талая вода, если упомянутое парциальное давление водяного пара достигнет величины давления насыщения. Чтобы вычислить, находится ли сечение под угрозой накоплении влаги, и установить, какая масса воды может накопиться, иаобходимо знать значения р отдельных слоев строи тельного материала.
Для древесины и древесных материалов в соответствии с опублиховаляыми данными расчет следует производить при следу-
Для древесины величина аг различна в
0Д4
0,21
Древесностружечные плиты в наружных конструкциях
Круглый
50
50
200
70
100
тангенциальном и радиальном. Однако прак-
имеет изменение размеров вдоль иаправле-
талииыи и бетоном коэффициент термичс-
Для обычных конструкций тепловое расши-
одновременно наблюдающиеся изменения влажности вызывают явления обратного зна ка (усушка, разбухание). Значительно более высокие показателя расширения в поперечном направлении также практически не иг-
ское расширение древесины в продольном
пикающих в случае пожара благоприятно с точки зрения его влияния на огнестой
ревянные
Коэффицненты термического расширения
Эти величины соответствуют воздушносухому состоянию для круглого лесоматериала согласно DIN 4074 влажность состав-
близнтельио 12%, а для деревянных элементов, длительно время защищенных от непосредственного воздействия влаги, она совсем незначительна.
Коэффициенты теплопроводности дреяе-
ной в строительной практике влажности значительно ниже, чем у большинства иеорга-
Удельная теплоемкость г количество тепла в Вт которое должно быть переда-во I кг материала, чтобы полнить его температуру не 1"С Эта величлиа, кроме того.
рующей способности.
Величина с, ВтДкг К), в сильной мере зависит от влажное™ древесины и
0,324 + ь
Значение р колеблется в широких делах, которые зависят как от плотности, так и от влажности материала. В отдельных случаях его устанавливают путем особых испытаний.
Механические свойства
(деформатнвность н прочность)
Круглая древесина
Показатели упругости. При кратковременной растягивающей нагрузке вдоль волокон древесина до определенного предела ведет себя практически совершенно упруго, т с. деформация, вызванная растяжением, исчезает как только снимается нагрузка.
При напряжениях, превышающих предел упругости, возникают дополнительные пластические деформации, прогрессивно растущие вплоть до предела прочности. Зависимость между напряжением и относительным удлинением выражается кривыми диаграмм
емкость при 20%-ноЙ влажности составля-
лнффузнн во-
чсрсз строительный элемент в направлении
ра, в общем случае от теплой стороны к
ко раз сопротивляемость диффузии водяного пара какого-либо материала превышает сопротивляемость слои воздуха такой же
накопления влаги в сечении какого-либо строительного элемента вследствие диффузии водяного пара необходимо знать факторы сопротивляемости диффузии водяного
«иалряжсния удлинения» (ос), которые при растяжении прямолинейны почти до
порпиокальности рОР устанавливается равным 05-85% предела прочности при сжа-
играет роль
Выше предела пропорциональности, практически совпадающего с пределом упругости, деформации растут быстрее. Для той
чины наблюдаются при действии усилий
пах от 12 до 3$. Расчетные величины G приведены в DIN 1052, ч 1.
Дуб и бук
волокон, продольный изгиб. В зависимости
Модуль С используется для расчета деформаций сдвига и проверки устойчивости деревянных элементов, работающих на
кольцам- тангенци-
При усилия», действующи» поперек волокон. деформации из-за трубчатого строения
Между G и Е не существует твердого
рек волокон. В соединениях, в первую оче-
упрутоста при растяжении и сжатии фактически одинаков, так же как и при изгибе, пока фибровое напряжение при изгибе со
дяя хвойной древесины в зависимости от
делах от 30 до 90 Н/мм3 Сопротивление трубчатых клеток сжатию в поперечном не-
ономерность распространяется также на лесоматериалы, у которых область рассеи-
наруо
на испытывают деформацию сдвига, которая выражается углом сдвиг» у — dy>*dx.
мое скалывающее напряжение, которому со-
Европейская я&ойпая 6000-16000
Дуб, бук 8000-22000
При кручении зависимость между кру-
При действии усилия пол углом а к не-
точной точностью выражается следующим
ментом Мт выражается следующей форму-
Здесь используется модуль кручения GT. который для древесины зависят от модуля
Самым неблагоприятным является смя-
Наряду с характеристиками материала
та, в то время как при смятии части длины, кота с обоих концов сминаемой по-
тивление может быть более высоким. По-
напряжение аопсО1 принимается на 20у„ меньше, чем при смятии на части длины
пряженне sonaCj может быть в соответствии с DIN 1052. ч I исходя из допо^ и доп nD найдено следующим обра
ди из этого можно при обосновании устойчивости при продольном изгибе vt допус-
вые доп<1|/>. служат основой для определения размеров стержней, работающих на .продольный изгиб, на основании «-метода.
тэта е = «Л {где к -ширина ядра сечения.
ст длины стержня эксцентриситетом е = 0,1 к
кал стержней поставить в зависимость о
Для лесоматериала трех классов в соответствии с допускаемыми DIN 4074, ч 1 и 2
ют сопротивление сжатию, так как древеси-
ной древесины и ослабление волокон в об-
прямым расположением волокон превышает сопротивление сжатию в 2-2,5 раза и со-
рому расщеплению древесины, в то время
от 60 до 150 Н/мм2 Однако у обычного
сжатии и растяжении я распределении изгибающих напряжений во плоскости напряжение в крайних волокнах ce>z = ±M,'W ля должно превышать допустимого. При более высоких изгибающих моментах напряжение распределяется по поперечному сечению на-равномерно, причем сжимающее напряжение
ь _
Я—а. - —Н* I •—
j : 1 У * 1 i 1 '= У в*’"11 J1-— Поперек
как в обычных условиях разрушение в сдви-
что в направлении, нераллельном волокнам,
выпучивания стенок клеток влн деформаций сдвига.
вым. Сопротивление древесины растяжению
в крайних волокнах достигает максимума величины сопротивленца сжатия рР1, а в растянутых крайних волокнах -максимума величины У древесины без порохов это напряжение бывает заметно выше сжимающего напряжения крайних волокон, а у материала с пороками-сучками пли подобными изъянами в зоне растяжении излем может произойти раньше, так что практически н при изгибе приходится учитывать прямолинейное распределение напряжения.
Таким образом, при изгибе максимальный напряжения крайних волокон рассчитывают с большим приближением во фор-
„ , max м
vT
как ниже точки насыщения воловоп при повышении алажкости наблюдается значи-такьное снижение Рр.
Несущая способность сравнительно длинных стержней (длина стержня в б раз боль-
При растяжении небольших образцов дре-
ным приблизительно I,5-4,0Н/мм2, а для большна сечения, когдл неизбежны трещины от сушки, сопротивление растяжению поперек волокон часто падает практически до
Прочность при изгибе так же, как и при сжатии, зависит от плотности и влажности древесины, и так же, как прочность при растяжении,-от расположения волоком и сучковатости
ком}' изгибу (!, центрально сжатых деревянных стержней, которые из-за неизбеж-
такдл как непостоянство сечения, иекривле-
перечном направлении усилий.
к направлению волоком не поддается точному определению. Поэтому в случае конструкций из пиленой цельной и клееной древесины часто нужно принимать специальные
должны рассматриваться как испытывающие внецеитренпую нагрузку рассчитывает-
му изгибу одновременно с изгибающими напряжениями вдоль волокон под действием поперечных сил возникают напряжения скалывания Tg, Эти напряжения достигают наибольшего значения в нейтральной соп
кранних волокнах. При практически одних-ковых величинах модуля £ упругости при
Г “Г"
Ti Г.-
ТОРОЙ нет трещины, может эаметпо
нимаемой по внимание.
De fcj, характера распределения и пролета /. Поскольку величина нагрузки Е может
тическая величина прогиба может
шей или меньшей степени отктопяться от вычисленной.
другой, чтобы не поддающиеся расчетам воз-
пределов, чтобы, с одной стороны, это не от-
при неизменной нагрузке. Кривые реформа
меня пластические деформации у решетчатых ферм к таким деформациям ведут до-
После установления экспериментальным путем величины удлинения от ползучести в*
Поскольку е.; = о/Е, то
до 7 Н/мм*
Прогибы. Прогиб работающих на изгиб однопролетных балок из сплошной древе-
коренно возрастать, что.
тее высоких ввиряжениях, превышающих так называемый предел ползучести, дефор
киях превышают упругую деформвиию при-
редезенных конструктивных элементов (на-
нести (рис. 42). Законы ползучести, в по
днятия и чередований нагрузох, еще недо-
®общ = +4>еа -М +<Й-
откуде какодяг модуль деформвиии £,. включающий длительную деформацию
£, = Е/(1 +Ф) = лЕ.
прочности, учитывается и длительная прочность при статической нагрузке, то при расчетах деформаций влияние ползучести пря-бяиженво оценивается снижением модуля уп ругости. Коэффициент сняжедая г, может
Клееные доски. Клееные доски, изготовляемые в ФРГ главным образом из дре-
а основном, теми же физическими свойствами, что и круглый лесоматериал, во отличаются от него улучшенными мехакически-ьш свойствами Улучшение свойств по сравнению ое строительными элементами из сплошного лесоматериала при значительно больших общих габаритах клееных досок
фекту пластичности, а также в результате достижения необходимой для склеивания степени сушки и вследствие отсутствия трещин, обусловленного процессом изготовления.
У сплошного лесоматериала снижение прочности на изгиб и растяжение неизбежно нз-за наличия сучков и косого расположения волокон, так как обычно трещины оказывают влияние ня сопротивления скалыванию и сдвигу
Степень улучшения свойств пакетов клееных досок по сравнению с исходным материалом повышается с увеличением числа
лее сучковатым был исходный материал. Меньшее содержание влага в клееных досках положительно влияет на прочность и на модуль £ Таким образом, несмотря на местные ослабления из-за наличия зубчатых соединений для клеевых досок класса качества I и II, допускаемые напряжения при из-
нению со сплошным лесоматериалом, а при скалывании от поперечной силы-ня 33%. Кроме того, модуль £ параллельно волок-
ного лесоматериала. Наконец, для искривлен- ты Деформатнвима
них балок из клееных досок 1 искпивленна можно без особых пре в области яосторож- на фанерных плит а степени от свойств i
ностей принвыеть напряжения до 0,25 Н/мм1
Вижнейиме механические Свойства евро оейских лесоматериалов. R табл. 43 приведены показатели упругости и механической прочности тех видов древесины, которые по-пользуются в Европе почти исключительно для изготовления несущих конструкций.
Поскольку свойства древесины, являющейся естественным строительным материалом, колеблются в широких пределах то наряду с выделенными наиболее часто встречающимися величинами в таблице даны также верхние и нижние предельные показатели. Показатаки приведены для влажности примерно 12%, т е обычной влажности при нормальных климатических условиях. Следует иметь в виду, однако, что сопротивления определялись >№ образцах древесины, ля имеющей ворохов при расчете сопротивления строительного лесоматериала, в особенности сопротивления растяжению, изгибу и скалыванию, нужно, учитывая условия роста, считать предел прочности значительно меньшим. В целом можно исходить из того.
12%
Рд, Н/кМ1 ’tz, М/ми‘ 4 H/UM*
6000-11000-21 <хю 30-43-79 21-90-245 4946-136 4,04.7-12
£ 150-300-500 2.05.8-9,5 1.5-2.7-4.0 - -
в 7000-1 2000-20000 3047-94 35-104-196 35-87-206 6.0-10,0-15
1 1.0-3.0-4.4
II «300-13 800-20 000 Ч5-КЙ-Х1 ЮТ 52-99-132 4,5-9,0-10
73 23
в 10000-1*000-22000 4142-99 57-135-180 63-105-180 6,5 10,0-19
Бух
9,0 7,0
II 9200-13000-13500 42-54-87 50-98-180 46-91-154 6.M1J0-13
Дуо X — 8 1» 19 т'внделян* ишболее часто виуыаюшжех аехячвян. 2,О-4,О-9,6 -
что ия практике с учетом нечественных показателей, соответствующих определенным классам, временное сопротивление охазыва стоя выше допустимого напряжения при статической нагрузке в 2.5-3.5 раза (см. с. 69),
в фанерных плит
и сопротивлений изгибу и растяжению вдоль волоком для фанеры, оказываются более низкими, чем для овлошиой древесины, а сопротивления растяжению поперек волокон и
и прочностные свойст-эависят в значительной и толщины отдельных листов фанеры, на числа и расположения Если рассматривать полное поперечное се-
тельно более высокими (рис. 44).
Из-за ортотропной структуры фанерных плит рекомендуется устанавливать величины деформации и сопротивления каждый раз в зависимости от характера заданной нагрузки. При этом следует делать различие между изгибом силами, приложенными нормально к плоскости плиты, и силами, действующими в плоскости плиты, учитывать направление волокон лицевого листа фанеры (параллельное или перпендикулярное направление напряжения), а также направление действия нагрузок по отношению к направлению волокон (рис. 45).
При рассмотрении напряжений скалывания и среза следует, наконец, делать разли-
чке между напряжениями в плоскости плиты и под прямым углом к ней. Кривые «напряжение-удлинение». как и у дельного материала. в основном, прямолинейны тая что
Угол между направлениями
фанерных плит согласно DTN 68705. ч 3.
и продольным силам, а
структура плит и характеристики отдельных видов древесины не установлены, берутся
по сравнению с
нию). Кроме того, для различных видов
речного сечения в продольном н поперечном направлениях, равные 40 и 15 Н/мм1, при
Плиты Ст»»Р"“«
Число слоев 3 5 >7 гз
Толщина плиты, мм <8 >8-15 >15-2» 13-45
модули Е| 7000-14000 «000-12000 5000-10000 3000-8500
|з .. : о г я»' ....
G а 600 г. 600 -
сопротивление изгибу ₽в„ 65-130 58-110 20-55
Рва 7.5-19 25-70 30-60 30-45
Изгиб в плоскости отиты М ЛУ Е h 3000-10000 4500-8500 4000-7000
гймои 1000-5500 3 500-6000
с 500-1000 500-1000 500-1000
сопротивление изгибу ₽В &27 »27 S27
Рят S 18 >|8 г 18
”ст" р™т“ 25-50 Э7 5-45 20-40
Рва 10-25 14-30 17 35
Сопротивление растяжению в “р™ 45 «0 40 75 35-70
₽z, 20 45 25 53 30-60
Сопротивление срезу 3-5 3-5 3-5
пол прямым утлом в плос- 10-18 10-18 10-18
деформации и допускаемые напряжения, ус-
по мере увеличения толщины при попереч-
мали к поверхности имеют более высокий
кже от толщины вииты (рис. 48).
Прочностные характеристики мяогослой-
ныестроительные элементы (опалубка полы).
весиостружечных плит обусловливают в от-
а 25-32 >32-40 >40-50
модуля £ 3200-4500 2800—1000 2400-3500 2000-3000 1600 2500 1200 2000
С 150-250 150-250 150 250 100-200 100-200 100-200
сопротивление изгибу Рл 20-28 18-25 1S-22 12-18 10-16 8-13
2200-3200 1100-1200
13-18
1900-2800
1000-1200
12-15
1600-2400
850-1200
10-12
1300-2000 700-1000
1000-1600
550-1000
6.S-8.5
800-1200
450-1000
Выделенные жирным шрифтом предельные величины обозначают показатели ми-
11-15 10-14 9-13
кам по толщине. Допускавыые напряжения обычно устанавливаются с четырехкратным
При длительном нагружении у прессован
ванты Р/
вследствие ползучести отмечаются
величины по D1N 63761.
заметные увеличения прогибов. При испытаниях, близких к практическим условиям, в помещении открытом с одной стороны, прогибы в зависимости от вида верхнего защитного покрытия увеличились в 1,65-4,25 риза (рис. 50). Следовательно, при длятель-пом нагружении изгибаемых элементов необходимо учитывать уменьшение модуля £ и не полностью использовать допускаемые напряжения.
Древесноволокнистые плиты К испольэу-
4000-7000
>200
40-60
3500-6000
>200 35-50
Сред нежестка я плита НЕМ
1500-4500
>100
12-22
Изгиб в плоскости плиты модули £ сопротивление нагибу ₽р 2500-6500 > 1250 >28 2000-5000 > 1000 >20 1000-2500 >500
T'nnpo-runnmfUR fl,-. 20-40 18-35 = |0
Сопротивление растяжению рг 25-50 20-40 10-15
Сопротивление срезу 1.5-2,0 >4
В ПЛОСКОСТИ ПЛИТЫ X II 3-6^ >Ю
пр DIN 687S4.
плитам согласно DIN 68754, ч. t относятся жесткие (HFH), имеющие плотность при естественной влажности более 800 кг/м3 и по-лужестхне (НЕМ) древесноволокнистые плиты, имеющие плотность при естественной влажности от 350 до 800 жг/м3 Пористые изоляционные и звукопоглощающие плиты с плотностью от 200 до 350 жг/мэ практически не могут выполнять несущую функцию.
Жесткие и иолужесткие древесноволокнистые плиты, так же как древесностружечные, обладают одинаковыми во всех иаправ-ленкак показателями прочности и деформа-тивиосги Важнейшие показатели для этих плит приведены в тнбл 51 По улругоме-ханическим свойствам главным образом по-лужеегких плит, нх реологии имеется лишь незначительное количество гарантированных показателей, установленных путем контроля качества в течение длительного времени и в результате проведения прочих испытаний Поэтому в качестве расчетных модулей деформации принимают нижние предельные величины, а в качестве допускаемых напряжений-нижнне предельные величины сопротивлений, полученные в результате кратковременных испытаний, с пятикритным за-
применяемого способа ноеытания, приходит-
декия Так, для потов наряду с достаточной твердостью, которая должна исключать
оказываемое телом про
имеет решающее значение форма вдавли-
дения, почти в два раза превышает твердость в направлении поперек волокон.
следующими показателями твердости но Бри-
я I в 1 Дрежяк» Н | н 1
ново способов строительства из деревяинма
днт, в первую очередь, именно благодари принятию деревозащитных мер.
Высокая твердость поперек волокон у твердых пород древесины летает их особенно пригодными для полов, где встречаются
Древесные материалы в зависвмосты от плотности и способа изготовления имеют твердость по Бринеллю в пределах от 20 по 120 Н/мм2 В некоторых случаях для
древесных плит, для некоторых областей применения-полов и деталей машнн-играет большую роль, которую трудно оценить
ри и т п так многообразно, что подходящего способа испытаний до сих пор еще ла существует Поскольку получаемые ря-
что износостойкость возрастает с увеличе-
ЗАЩИТА ДРЕВЕСИНЫ
Меры во защите древесины принимают для того, чтобы сохранить на длительное
расчету по вдавливаемой поверхности. В за-
хи 100-500 и 1000 Н Твердость древесины зависит от ее плотности и влажности. Твер-
Не следует однако, преувеличивать пред-
простоявшие века, доказывают
юиностью погруженное
нием области применения дерева деревянные строительные элементы могут подвергаться воздействию вредителей, так что наряду со
закрытая строительная площадка.
обработки всех элементов.
окраской,
время проведения деревозащитных мер с
Расширение областей применения древе-
строительстве DIN 68800, я. 1-5, дают исчерпывающие сведения о виде, объеме и методах проведения деревозащитных меро-
ГI-таннрованне мер по защите древесины
рый отвод воды или поаториую сушку
или древесного материала (см. с. 16). Она включает и конструктивные мероприятия.
шения грибами и насекомыми. Меры предот-прящения да ьнейшего разрушения уже пораженных домовым грибом элементов зави-
Планирование должно распространяться как на выбор деревозашитных мер, так и на
В частности, необходимо предусмотреть следующее.
пример. влияние влажности, опасность по-
выбор породы древесины, соответствующей назначению, з также ее мелесообраз-
своевременное окоренке (включая лыко) и сушку сырой древесины.
тельной обработки, например, предварительная защитная окраска.
место проведения защитных мер. велри-
гуших возникнуть повреждениях, а также о применяемых мерах и способах защиты древесины.
Защита от климатических воздействий
Древесина все время подвергается изме-
акже в зависимости
сооружения.
Вид и степень проявления атмосферного воздействия зависят, кроме того, от породы дерева, структуры и способа обработки его
соответствующую обработку
Провзводствеяжые предупредительные мс-ры. Мероприятия по защите древесины в процессе строительства должны, в первую очередь, ограничивать влияние влажности на древесные строительные материалы.
При проведении строительно-монтажных
турхи выделяется повышенное количество
влаги она может поступать дополнительно
ферных осадков, а также из домовой системы (разбрызгиваемая вода, повреждение водопровода!, прилегающих влажных материалов через сеть капилляров и в результате образования талой воды или юидеи-
деформации конструкции в результате раз-
ническую прочность, защитное действие ок-
незамеялительно защищать от осадков. Точно также следует предупреждать чрезмерное, проявляющееся позднее накопление влаги
«Правилах выполнения подрядно-строительных работ», ч С в разделе «Столярные работы» указано, что древесина в гражтап-ском строительстве должна использоваться в сухом состоянии Как исключение, пиломатериалы (брусья, бруски, рейки) и круглый лесоматериал можно применять, когда
(см с. 20). Если же. несмотря на все при-
оцинкованы или сделаны из нержавеющего
юризонталытые и наклонные деревянные поверхности должны быть всегда защищены.
расположение швов деревянных элементов, Так же как древесных влит, должно позволять изменять форму без опасных послед СТВИЙ
Торцовые поверхности деревянных дета-
садовой мебели н т д. следует защищать пу
щей поры окраски.
вес ины (опасное разбухание наблюдается примерно при 20%-ной влажности) создаются условия для развития домовых рабов, раз-
элементах во время транспортировки, склади-
мадо контролировать влажность электркче-
большииство дереворазрушающих
привести к большому ущербу
Предупредительной строительной мерой против насекомых вредителей является в числе других устройство в слуховых окнах чер-
Участки пола, по которым редко кодят, должны, по крайней мере, в период лёта
вторжения вредителей и одновременно хо-
Транспортировка д складирование Вовремя транспортировки и складирования дерс-ивиных строительных элементов содержание
шой степени. При складировании под от
конденсированию в древесине влаги, поступающей через пол так и ее быстрому разбуханию, что достигается путем правильной укладки п укрытия.
С другой стороны, деревянные детали, которые слишком долго (более 8-10 дней при обычных размерах балок и бревен) закрыты для доступа воздуха непроницаемой искусственной упаковкой повреждаются вле-сенью и бактернвып Предложена и опробована специальная окраска, которая должна защищать деревянные строительные детали во время транспортировки и проведе-
Сооружение иесущнк конструкций Несущие строительные элементы из древесины я древесных материалов должны соответст вовать DIN 1052. Необходимо использовать
деревянные элементы с таким содержанием влаги, которое следует ожидать позднее, в процессе эксплуатации (см. с. 20). Строительные элементы сооружений, замкнутых со всех сторон, отапливаемых и неотапливаемых.
из следует в процессе сборки и после нее
таянии. то чрезмерная влажность может быть устранена, не распространяясь на всю конструкцию. Если нужно исключить повтор-
печено, в первую очередь, достаточной вен-
весина в первую очередь должна быть изолирована от атмосферных осадков или же влагу нужно быстро отводить. Если форма и чи конструкция этого не позволяют то требуются химические деревозащитаые меры.
Для уменьшения воздействия влаги вк наружные элементы из древесины принимают следующие меры-
устройство достаточно больших свесов крыши
использование встроенных деталей, отступающих от фасада
применение безотказной системы удаленек воды с крыши
удаления, по крайней мере, на 30 см ннж ней грани деревянных элементов от земля-
выполнение увлажняемых осадками дере-
вянных элементов, ванючая соединения и примыкания, таким образом, чтобы вода отводилась, на достигал лежащих за ними вли прилегающих к ним конструкций
В целях защиты наружных деревянных элементов необходимо следующее
выбор подходящих профилей для конструкций и обшивкн
правлльиое расположение капельных канавок, слезников, фартуков и т п
сокращение числа или закрытие накапливающих воду углов, пазов и стыков (во-капых и снежных мешков)
обеспечение быстрой сутки увлажняемых строительных элементов.
Кроме того, должны быть приняты следующие меры предосторожности
все стальные соединения в том числе и расположенные под навесом, должны быть
I оризонтальных торцпиых поверхностен, на которых вода может задерживаться, следует в любом случае избегать.
Свободно выступающие концы клееных балок следует защищать от воды, которая может попасть в трещины, покрытием кз медных листов. Деревянные торцы нужно
кой или атмосферостойкой фанерой, нижний конец которой устроен как наклонный слеэ-
Наружная обшивка из досок должна во всех случаях вентилироваться но всей плоскости сзади тви как даже у конструкций с одной открытой стороной при лиане может проникнуть вода. Отверстия для проветривания должны составлять как минимум 1/500 вентилируемой поверхности стены. Прохождение нагретого воздуха снизу вверх за наружной стенкой должно быть беспрепят-
При вертикальной обшивке досками с горизонтальными несущими брусьями при наличии входных и выходных отверстий возникает дополнительная возможность горизонтального протекания воздуха в результа
крайне мере, не менее 12% ширины доски, но нс менее 10 мн ((.Правила выполнения подрядно-строительных работ»).
Доски для обшивки вразбежку, доски с
Коиструкция и обшивка из дерева могут при правильном использовании, например
(«Правила выполнение подрядно-строительных работ»).
ку шов не имеет капельного канта.
злениях.
Труднодоступные или совсем недоступные
Стыковые швы при горизонтальной об-
жонсерваивн древесины используется способ
лобовые стыки. Наиболее защищенными на-
стоянный контроль и последующую обрабст-
Прк вертикальных стыках древесных плит
Деревянные элементы сооружений, эксплуатируемых в уезовнях очень высокой влажности, требуют особых химических мер защиты против загнивания. В результате про-
пимум 20 лет
Для деревянной обшивки мокрых помещений годятся только породы древесины с
лиственница, дуб) м материалы из лревсси-
мешения. такие, как кухня и ванная в живых домах, и мокрые помещения, тне при-
действием влага на поверхность, например, ванные, душевые, конюшни, должны иметь
пых плит требуется тщательно защищать. Обшивки, стыки которых могут пропускать влагу должны хорошо вентилироваться. Обработка наружной поверхности должна отве-
чать обычным требованиям,-рекомендуются, например, пропитывающие глазури, которые
хи. Тильные стороны профилированных до сок должны быть покрыты перед монтажом
jm средством
должны хорошо проветриваться. Земляной
ное сечение входных и выходных вентиляционных отверстии составляет хак минимум
ше Балки иола следует защищать химическими способами.
Поступление влаги от соседних материалов Проникание в древесину влаги из соседних строительных элементов следует пре-
дотвращать бесшовными гидроизолирующи-
ных балок. лежней, стоек или между массивным подстилающим слоем и полами из дерева или древесного материала.
Деревянные конструкции сооружений должны быть изолированы от влаги, поднимающейся от основания К полностью заделанным во влажные части сооружения эле-
кладке. воздух должен в течение долгого времени иметь свободный доступ.
Образование талых вод. У наружных строительных конструкций, таких, хи элементы, находящиеся между помещениями с переменным микроклиматом, последовательность слоев должна быть такой, чтобы внут ри конструкции не причинялся вред из-за
Расчетную оценку областей конденсации и конденсирующихся масс пара следует проводить с учетом климатических условий
Конструкции, которым угрожает талая вола, могут быть усовершенствованы благодаря укладке паронепроницаемого слоя с внутренней стороны помещения и созданшо вентилируемого пространства. Паронепроницаемое наружное покрытие (битум, картон, искусственное покрытие, металл) должно быть хорошо вентилируемым
Температура поверхности внутренней час-
пературы таяния. Чтобы уменьшить образование талой воды в этих местах, следует
Облаояи
строи-
весиостружечные и древесноволокнистые плиты изготавливаются различными способами склейки и обладают различной влагостойкостью. По склейке плиты делятся на три класса древесных материалов 20.100 и 100G.
Цифры показывают температуру при нахождении в воде (20 или 1О0‘С) для испытания прочности склейки. Буква G указывает на применение проверенного средства защиты древесины против грибов, которое добавляйте* к клеевому раствору.
разделе «Древесные материалые (см с. 16). Критериями для применения ппгт ризлнчньтх классов янаяются их вяагопоглощеняе и г рибостойкость
Несущие плиты должны применяться в приводимых ниже случаях При выборе дре-
ходит для обшивки, не выполняющей несущей функции и функции придания устойчивости. эти критерии тнкже нужно учиты-
Древесиыестроительные материалы, соответствующие классу 20. можно применять только там. где исключено непосредственное или косвенное увлажнение плит Может быть попущено кратковременное повышение влаж-
Жилая комната.»
Общая кгчанмт
crpyMjiiS^ пепельный'элементов? опалубки арыш'или наружной'обшивки. Классы строительных материалов 20,100,100G / еодонсп^оиицасмое ивружкое покрытие (защита от аамосфериых оселков! 2 веитн
кости максимум на 15 массовых процентов.
Случайно проникшая влага должна беспрепятственно удаляться Этим условиям отвечают стены в помещениях с низкой н комнаты, спальни, кухни, ванные и санузлы. Когда в вентилируемых потолочных элементах (см. с. 55) облицовка может быть выполнена нз плит класса строительных материалов 20. то должна быть, по крайней мере, на время монтаже гарантирована защита от осадков. В противном случае следует применять строительные материалы класса 100.
Плиты из ыетериалов класса 100 стойки при более высокой влажности воздуха. Они моту! подвергаться кратковременному увлажнению вплоть до 18 массовых процентов, если эта дополнительная влага может* быть затем удалена. В таких климатических условиях находятся, например, наружная облицовка стеновых элементов, отделенная от защитного наружного покрытия в достаточной мере вентилируемым пустым пространством, и япружиая об.тиновка нсвепти.чнруе-мых потолочных элементов, если над ними нет чердачного помздииия
Плиты класса 100G защищены от домовых грибов дополнительным яеревозащит-ным средством, наносимым в процессе изготовления.
Устеновлены требования к качеству и минимальному средств. Строительные материалы класса 100G целесообразно применять в таких кии-ыетическнх условиях. при которых длительное время наблюдается повышенная влажность дли увлажнение плит н проникшая в них влага долго не может быть уделенн Тем не менее н для плит класса 100G следует также выполнять все требования строительной деревозащнгы. в особенности ограничивать скапливание талой воды, чтобы сохранить тем самым упругомехаиические
ащитных
свойства несущих плит и предотвратить чрезмерные деформации вследствие ползучести
Можно привести следующие примеры применения материалов класса 100G
в вентилируемых пустых пространствах
в качест ве наружной обшивки недостаточно или совсем иевентмлируемых стеновых конструкций (не следует отказываться от дополнительной длительной защиты от атмосферных воздействий).
в качестве верхней обшивки певентнли-руемых потолочных элементов, когда сверху находятся чердачные помещения (исключение потолки иад жилыми комнатами и спальнями),
в качестве стен и потолков сырых помещений таких, как новостройки со строительной влажностью
в качестве верхней обшивки кровсльно-ното точных элементов шм опалубки крыш
Материалы указанных классов надо использовать в помещениях, назначение которых заранее известно. Нельзя пренебрегать подсчетом объема образующейся залой воды для конструкций, которым угрожает эта опас-
Для достаточной венталяили потолков и стен площадь отверстий, через которые по* ступает воздух и через которые он выводится, должна быть не менее 1/500 вентили руемой площади. Рекомендуется делать отверстия для ямвода воздуха больше (то 50%). чем для его поступления. В недостаточно вентилируемых помещениях над грунтом дре-
Древееные шиты, укладываемые снаружи, следует защищать гидроизолирукхщим покрытием Это покрытие может быть выпол-веко, например, в виде обычного кровельного покрытия, применяемого для зданий из массивной кладки, клинкерной облицовки, штукатурки ио соответствующему основанше (дрань. сетка), облиповки из асбестоцемент
ных плит, а также в виде водо- и паронепроницаемой системы окраски при соответствующей структуре стен
Для оснований пола из древесных материалов, уложенных на конструкции из массивной кладки или из дерева, обычно применяются материалы класса 100. Только в том случае, если строители, укладывающие под гарантируют, что не может произойти повышение влажности вследствие предусмотри пых строительно-физических процессов или воздействий при последующей экспяуата-вки, можно считать достаточным класс строительных материалов 20. В особых случаях, в зависимости от условий увлажнения, могут потребоваться плиты класса 1U0G
Системы деревогашятвов декоративной окраски. Помимо химической защиты древесины особое значение имеет также окраска. которая ограничивает нежелательные с эстетической точки зрения результаты атмосферных воздействий и одновременно повышает долговечность дерева.
Хоти при обработке поверхности обычно вводят противогнилостные добавки все же применяемые способы часто не отвечают требокакням химической защиты древесины согласно DIN 68000.
шейной поверхностью, подвергающаяся атмосферным воздействиям, за короткое время приобретает вод действием грибковой плесени серый пвет Это изменение цвета тонкого поверхностного слоя не зависит как правило, от вида древесины, и распространяется как на более, так и на менее стойкие и долговечные породы Ядровая древесина лиственницы (один нз самых прочных ви-
путь защитной окраске, в течение нескольких месяцев меняет свой красноватый при ролный цвет, и поверхность се приобретает серебристо-серый тон Иногда сероватый тон может отвечать заммслу, в большинст ве же случаев он неуместен, в таких случила появлению его следует воспрепятствовать с помощью окраски.
Приобретение серой окраски па отражается на прочности древесины Поскольку определенные виды грибовидной плесени могут механически поражать также м тонкие пленочные покрытия, самая лучшая защита достигается путем введения в окраску противогрибковой добавки
Интенсивное солнечное облучение влияет на поверхность древесины двояким образом
а) код действием ультрафиолетовых лучей древесина усыхает разумеется, в незначительной степени, и поверхность се подвергается деструкции
6) в результате нагревания и связанных с этим изменений влажности в сечении дерева возникают заыетные деформации таким
пикают напряжения
(ереяоэймктные гюкрычтч Важнейшая
кости Решающую роле траст здесь воло-паровсироиинзсмость пленочного покрытия. Существуют два противоположных способа решения фоблемы с помощью различного паропзолирующего действия систем локры
1 Покрытия с ограниченной водо- в иа-ропроннцасмостью обеспечивают' лишь очень
ружных элементов, в особенности у окон
нив. а также через райо или поздно возни кающие повреждения покрытия. Влага сохра-
икш «х мижст цривсе > и к и пению, вызванному гереворазрушаюишми врибами
2 Покрытия обладающие высокой подоили ларопронлиаемостыо. могут отразиться на функции некоторых строительных элемен тов, которые при меняющейся влажности заметно изменяются в размерах (закдинива нис окон расстройство соединений коробле-
Д тя таких строительных элементов с.чслт-сг ъчитмкак все возможные воздействия водбкрагь покрытия. o6.ia.uiH>uiuc со) твстст-
свойствами
древесины, на которую наносится покрытие, ие увеличивалась из-за плохо нанесенного покрытия.
Самую большую опасность обычно представляет проникающая влага. Гйгшаму для обеспечения лучшей защиты от 1нвеипя c.ie-iyei рекомендовать для элеменгов из дре-
каэате.зями водопароирочпиаемости
К покрытиям древесностружечных плит.
покрытия должны быть почти паропенрони-иаемыми. а также в сильном мерс яодоот-телкнвакнднми н досгаточио элаи очными
фанерные листы плит разбухают и могут повредить лакированную поверхность. Тольке немногие из рекомендованных для этого средств в достаточной мере надежны
Попсрхность древесины, сохраняющая натуральный моем и текстуру лесоматериала, может быть улячно венользована с к теги ческой точки зрения Отшито прозрачные покрытия для наружных поверхностей, пропуская больше ультрафиолетовых лучей, иод вергаются большему разрушающем) воздей стелю. чем другие виды окраски.
Длительная защита от светового облучения может быть обеспечена только путем
Группы лакокрасочных покрытия для наружного
А А В Е Е F J J К N NO
КХ»’ среанчп С С D С G Н L L М Р PR
ХЯТЙГ4' “ а Тьмявк с С О G. G Н L LMPPR
НяппгкиА vnuuur II Ггипъип- hr- 5 СмтхыВ G G Н Р Р R
Олп.» С D G. G Н L L М Р Р R
Те^иЯ С D G Н L L МРР К
но большого количества 1омогеииой добавки к Лю ментам Пра использовании бесцветных таков наружная иоверхноыь древесины подвергается фотохимическому воздействию, в разультате чего уже через короткое время таковая наенка растрескивается и псы-
С другой стороны, строитетьпые элементы темного цвета в .большей мерс нагреваются вод воздействием лучей. Поэтому они должны хорошо пептизироваться с обратной стороны
них помещениях прозрачными или тонированными покрытиями, как правило не рекомендуется tiponu гка. Ист Львова нис таких покрытий нежелательно тем более, что имеется поста точный выбор друзнх возможностей
Рекомендуемые лакокрасочные покрытия Иры выборе накокрасочвого покрытии помимо экономических соображений иысют эиа
совместимость с другими вспомогательными строительными материалами такими, как упютняющие массы, клеи и тд..
подверженность повреждениям н контролируемость
интервалы временя ыежлу ремонтами и стоямость ремонта это весьма важные кри
II III > II III
терпи при выборе ихкокрасочпого покрытия. их следует рассматривать но взаимосвязи, чтобы представить себе правильную картину расходов
долговечность системы лакокрасочного покрытия
вил древесины или древесного ыетернала.
Для практического выбора группы тако-красочного покрытии может быть использована табл 65
Таблица штиипяст архитекторам исходя из климатических условий и вила древесины выбрить группу лакокрасочного покрытия тля строительного элемента и укатать ее в поставочной ведомости Поставщики предлагают лакокрасочные покрытия, и также дерсвозащнтные добавки с гарантией. Покрытия классифицированы по группам A R с учеты сила древесины (I III) и тома окраски (1-7) в соответстван с требокавияые DIN 18355, DIN 18363 и других нормативных документом Если групок покрытий в таблице подчеркнута, то эго значит что возможны повреждения поверхности и лакокрасочного покрытия вследствие растекания смелы и растрескивания древесины. Виды древесины различаются следующим образом древесина 1 вида смолистые хвойные породы, влиример, сосна, орегонская сосна, смолистая сосна, лиственница древесина II вида хвойные породы, содержащие мало смолы, например, ель, красное
тсревозаши-|ные лазури. прониточные средства. прозрачные лаки). Чазури прозрачны
срока службы строительных элементов
него колебаз
гарантирует эшцнту ст ультрафиолетовых
Ква-чифниврованнос применение нсироз-
него слоя на очищегоые с помощью щетки элементы
ст к исполнителю высокие требования. Во
высокая гидро- и паропрошшаемосп.. что предотвращает накапливание влази в дренс-
деформируемости строительных
ультрафнолетовых лучей (шитому не реко-
сгойкость к старению
погруженных элементов, например.
ксргаюшихся атмосферным воздействиям древесных поверхностей в последнее время были испытаны водорастворимые дисперсии, главным образом на основе акриловых смол
Дисперсионные покрытия позволяют иа-
годарн их хорошей смешиваемости можно получить многие цветовые тона. Эти покрытия являются водо и паронроницаемымн
они позволяют деревянным элементам дышать. Защита от светового облучения обсснс-чииаегся путем добавки пшментов. С помощью дисперсионных красок можно полу-
Нанесение покрытий производится в со-ответствнисукатхнпямн поставщика. Диспер-
мощью кие i n. Обработанные
Защитное действие непрозрачных такокра-сок обусловлено тем что на поверхности образуется высохшая толстая пзенка т<»л-uiauoii ле менее 0.1 мм Быстрое высыхание не дает возможности проникат ь такам
гаких. как окраска слишком влажной дрс-
специалисту Прн этом
номсриой толщины, следует закрутить кром-
возможиости минимум до 2 мм.
при нанесении сто кистью слой получается в -лих местах более топким.
Непрозрачные лакокрасочные покрытия дольше других не требуют реставрации, хотя расходы па нее, конечно, выше и требований
зованиибесцветных твкокрасочных покрытий При повторном покрытии старый слой
подвергаться окраске.
Непрозрачные гони. Белые или цветные покрытии на основе искусственныхсмол, тит которых в качестве связующего чаще есегч используется акриловая смола, ямтесиили
держится удаляется и наносятся новое многослойное лаковое покрытие.
Нспрозрачные лакокрасочные покрытия предназначаются для окраски окон, в меиь-
проявили себя лаки с достаточной ларопро-
Прозрачные покрытия наносят вручную все виды древесины которые иснояь-
предусматривают в ряде случаев нанесение
щиты от- голубой гнили. Оби кистью, но возможны
Они от шчаются
Влажпость древесины должна быть не более 15°„. так как яиже при обработке ио
влага лиффунанруег наружу
Непрозрачные таковые покрытия обла дают небольшой водоиаропроннцаемостью. поэтому на покрытые лаком строительные элементы мало в зияют колебания плижпости.
стабнль-
конлснсироваиия
ния строительной физики конструкция. Во-допарпотяодящес действие так называемы» нсктилирующих грунтовых покрытий следует
покрытия нужно ноиосить только на сухую (с влажностью от 10 до 12%) древесину
югся пароизолирующке наружные лаки па базе полиуретана пли двухслойные системы.
чокрытня или обмазки иа синтетической
ноетей древесины. подвергающихся непосредственному воздействию осадков и солнеч-
гы с бесцветными абсорбентами ультрафио-
Исследованиа показывают что повреждения в виде ослабления покрытия, сопровож длющегося приобретением древесиной в т«че-
повреждению деревораэрушпюшими грнба-
мя как при применении темной окраски часто недооценивается опасность образова-
5ЛЫЮЙ реставрации.
крыэий не рекомендуется
Зашита от насекомых-вредитетей в 1рнбов
Хнмвческая зашита. Защитная химическая обработка .гревсигны. продолжительность и успешность действия которой зависят от избранного деревозащитного средства, введен но! о количества и распределения его в древесине или па ее поверхности, должна соответствовать степени возможного повреждении используемого древесного материала. Выполнение работ но указанной обработке может быть доверено только специалистам и ор|Я1штапиям, располагающим достаточными знаниями в данной области, а также специальными инструментами, приборами и установками для нанесения защитных средств. Организация, выполпающия згу ра боту должна на видном месте здания ука зать свое название, примененное средство защиты древесины, иеионьзованнос количество н дату выполнения
Химическая защитная обработка древесных материалов осуществляется на предпрня-тни-ия11ЮВН|е.че. Огнезащитные средства, образующие вспененный слой, и средства профилактическом защиты от ивсекомых мг> гут наноси гьея на поверхность древесных плит позднее. на строительной площадке.
Деревогяпитные средства. Вес разрешен-защиты древесины должны быть помечены специальным знаком, свидетельствующим об испытании их в институте строительной тех ники. Эти знаки ежегодно публикуются издательством Е. Шмидта в указателе защитных средств Допущенные к применению деревозащитные средства должны иметь знак испытания на упаковке, а в руководстве ио их применению должны быть указаны вид средства и способ его использования. Давос приведены знаки испытаний и их значение.
Р противогрибковое средство 1, профилактическое средство против насекомых вредителей (1,)-средство только .Г-зя глубокой защиты (глубина проникания на ме-вое 10 мм) 1Ь средство для уничтожения насекомых S средство, применяемое методом онрыскивлиия, окраски пли окунания W средство, которое можно применить так ясе и для защиты древесины, подвергаемой атмосферному воздействию, так как оно не выщелачивается совсем пли трудно выщелачивается F средство для придания древесине трудновоспяаменяемостн (огнезашата).
Водорлстворимые деревозищитные средства- Большинство зтва деревозащитных средств валяются солями и пригодны к употреблению только после растворения в воде. Они используются для защиты полусухой ния сырой древесины Эти водорастворимые вещества проникают путем диффузии глубоко внутрь древесины. Если деревозащитзюе средство введено в недостаточном коничест-
ве, его действие может оказаться настолько слабым, что не ласт никаких результа тов. Пра сухой древесине вода из раствора впитывается, и распространение защитного- относятся чистые дпетилляты из каменпо* средства пре к ране) с гея
По miTciicnBiiocTH окраски нельзя сулить об их защитном действии Боспламеняемость древесины пра этом ле ноямшается. Допус кается применение как непрозрачных, так и
Могут быть использованы следующие ос-
1 Соли CF—фториды щелочного метал га и бахроыеты тру гвггвымывасмыи ио тем не менее не пригодные для древесины с высоким сопротивлением вымыванию или длительное время соприкасающейся с землей Обозначения Р 1„ W 3
2. Сопи CFA -фториды арсенаты и бахроматы щелочных металлов. Эти соли неприменимы в закрытых помещениях, где могут находиться люди гщн животные пли мыеаюгся. по непригодны для древесины, длительное время соприкасающейся с землей. Могутпроникать сквозь штукатурку Обозначения Р 1.. W
3. Соли sF фториды кремния. Они легко вымываются на неметаллы и стекло оказывают нежелательное воздействие. Обозначения Р. I,. S
4. Солк hF фториды Они легко вымываются не должны соприкасаться с неметаллами и стеклом. Обозначения Р 1, S, чае-
5. Соли В неорганические соединения бора легко вымываются. Обозначения Р V S.
6. Соли СК -соли меди, бахроматы добавки соединений мышьяка, бора и фтора. Препараты содержащие мышьяк так же. как сопи CFA, не должны применяться в закрытых помещениях. Применимы в условиях высокой влажности и при длительном со прикосновенна с землей Обозначения Р 1„ W частично только (IJ, частично S.
Решение о применении средств иного хгтмического состава должно приниматься в
свойств н об ысгси применения. Обозначения S, W. F
Масляные защитные средства- Мыла в качестве средства зашиты могут применяться для сухой и полусухой, но не для свежей древесины, поскольку защитный раствор проникает в нее ио капиллярам Например, древесину намокшую в процессе хранения, транспортировки пли монтажа, следует перед обработкой указанными средствами высушить. Все ззж препараты жидкие. Обладая более и ш менее сильным запахом они перерабатываются в неразбавленном виде. Они стойки к вымыванию и пригодны для обработки строительных элементов, подвергающихся воздействию атмосферных осадков.
При длительном соприкосновении с водой и землей рекомендуется глубокая защита
Дегтево-лгасллмгслте препараты К ним
угольной смолы (карболинии) [обозначения Р (1.). S, W] и дистилляты каменноугольной смолы с добавкой специальных веществ.
частично также других масел (обозначении
I и масляные вещест
Нрепираты содержащие растворители а) без связующего, вногда скрашенные обозначения Р 1„ часто lb, S W
б) со связующим, без пигмента обозначения Р 1„ S. W.
в) со связующим, с цветным пигментом обозначения Р, |„ S. V/
г) особые препараты для нрамснення в стапиагараых устаповелк. обозначения Р. I,. частично S. W
Препараты особого назиаиеиия
а) соляно-масляиые смеси используются в вше паст для зашиты мачт и сваб пли для дополнительной защиты готовых деревянных конструкций । обозначения Р I„ W
б) средства против губчатых наростов на каменной кладхе-хлорироиаииые фенолы (фенолхлорнды).
в) деревозащитные средства защищают только от поражения грибами и подмешиваются в ккак обозначение Р
Средства борьбы с дереворазрушающими насекомыми-вредителями в древесине используемой в строительстве, Для борьбы с личинками жука-древоточца и различных ла-
ва, применяемые путем покрытия или опрыскивание и имеющие обычно слабый запах. В закрытых, обеспеченных изоляцией поме-гцегкшх борьба с насекомыми осуществляется с помощью горячего воздуха или газа организациями имеющими на это специальное разрешение,
Способы введения деревозаивпны* средств. Обработка дерева защитными средствами производится обычно несли завершения отделки деревянных элементов. Если затем требуются доработки, сверление отверстий и т п., то открытые поверхности дерева следует обрабатывать заново. Деревозащитные средства не проникают сквозь кору и лыко, следовательно, и го н другое должно быть тщательно удалено. Трещины, воевишанеся позднее, в результате высыхания также следует затем обработать. Применяемое при этом средство ве должно повреждать предыдущего слоя.
Если, в виде исключения, пропитка проводится только после завершения строительства, го соприкасающиеся плоскости в труднодоступных участках следует подвергнуть защите своевременно.
Чтобы обеспечить длительную защиту древесины, нужно пользоваться способами, при которых достаточные количества защит-
иых средств наносились бы равномерно и но возможности проникали глубже внутрь. По 1 губине пронивланя различаются
поверхностная защита с максимальной г зублной проникания измеряемой миллиметрами;
глубинная защита с глубиной проникания не менее 10 ым. у ядровой древесины с шириной заболони менее 10 мм должна быть пропитана, но крайней ысре. заболонь.
Окунание опрыскивание и окраски Эти способы находят самое шарокое применение. Они ираго.ты тля большинства строитеэь-вых элементом Для клееных строительных элементен и для обработки уже смонтирован имя деревянных конструкций никакие другие способы, кроме окраски и оирыскивеиия ис годятся
Окунание, как правило, производится в процессе изготовления элементов, причем время погружения измеряется секундами или минутами. Поглощенное количество защитного средства зависит от поверхности де-ревяннего элемента, причем это относится как к сопеиым. так и к масляным растворим и составляет приблизительно 200 мт/м2 для свежеспиленною дерева и ст 80 до 120 мл,’м2 для строганого дерева.
Колсе глубокое проникание достигается не более длительным окунанием, а гневным образом, путем повторного окунания после сушки При многократном использоваиии водорастворимых дерсвозашатных средств кон-пенгракию раствора в емкости (ванне) для окунания следует регулярно контролировать и в случае необходимое! и увелнчнешъ путем добавления соли Опрыскивание и окраска для равномерного распределения требуют, как правило, двухкратного нанесения. Только с помощью набрызгивающих установок с автоматически регулируемой подачей, например. разбрызгивающим туннелем можно добиться впитывания достаточного количества раствора, без поигорениа процесса разбрызгивания
При окунании, набрыэгс и окраске минимальные количества вводимого вещества следует соблюдать в соответствии с DIN 68800. ч 3.
Количества используемых деревозащит-ных средств исчисляются для водорастворн мых веществ количествами сопи в твердом виде, а не массой готового к применению раствора, а для масляных, которые обычно поставляются в жидком ниле.-объемом неразбавленного вещества. При окунании требуемое количество дсревозащитного средст-
раз в только распвленйую. но нс обработанную древесину Впнтьиаемость остроганной древесины может' быть увеличена путем насечки поверхности зубьям» пилы Поскольку это портит внешний вид древесины, такой способ чисто оказывается неприменимым, и
промышленность, выпускающая деревозащитиые средства, предлагает в настоящее
фективвости. При способе окунания я емкостях паи с помощью установок для разбрызгивания с автоматической подачей препарата допускается использование этих средств в меньших количествах
Вводимые количества деревозащнткык средств определяются их потреблением с учетом неизбежных потерь (примерно ог 10 чс ИГД Последующее точвое определение впитанных количеств препарата при окунании, опрыскивании, окраске или пропитке в ванне может быть осуществлено только путем анализа в спсниально организованных для этого лабораториях. Г губину проникания устанавливают с помощью реагентов.
Пропитка в вате Бревна выдерживают в тсревозанзитной жидкости в открытых ваннах в течение многих часов, лаже суток, или, пра местной пропитке. погружают в деревозащктную жидкость поережденньтми коштами Время, требующееся для выдерживания древесины в погруженном состоянии, зависит от ее вила (для сосновой древесины, из-за ее повышенной впитьшаемости. возможно более короткое время) и от количества деревозащитного вещества в кг*мэ которое должно быть введено согласно ис-
роть размеры деревянных элементов и кон-нлатрания водных растворов
Более короткое время окунания и при 31 ом лучший пропитка достигаются у труд
мошыо так называемого горячего-холодного способа пронитки в ваихе. который обеспечи настоя попеременным окунанием в холодный, а затем горячий (приблизительно 60 80 С раствор защитного средства V водораства римых защитных средств конидатрация раствора должна регулярно контролироваться.
Защити путем пронитки в ванне или про пилен вод давлением в котле рекомендуется для древесины со следующими свойствами
а) влажностью более 18"„, исиольто-ванной в строительстве в закрытых объемах зданий, для которых не предусмотрена или невозможна последующая обработка.
6) иснояьзованвой на участках, подвер-
вия пл*ги включая талую воду.
н| толщиной более 4 см исиользованной и строительстве в мсстех, подвергающихся воздействию осадксо. если для нее не предусмотрена зашита поверхности с помощью окраски, рекомендуется свосврсмен вое повторение эашатной обработки
Пропитка в коте под давлением. В со-
средетва вводят в древесину в закрытом стальном котие, используя перепады давления Сложность и эффективность приведен пых способов зависит от последовательнос-
тн чередования пониженного (вакуума) и повышенного гавлсння
Способ полное пропитки заключается в том. что сначала древесина в течение 30 мин вакуумируется в котле. Защитная жедкость подается при работающем вакуумном насосе. Затем происходит собственно пропитка пра избыточном давлении, которое поддерживается не менее 60 мин. После этого во избежание стекания капель раствора можно сип раз на короткое время вакуумировать котел. Полная пронитка осуществляется, в основном водорастворимым» деревозашит-нымк средствам»
Пра использовлаии способа частичной пропитки древесина перед пропиткой подвергается воздействию избыточного (метод Рюлинга} пли же только атмосферного давлений воздуха (метод Лоури). Котет заполняется в условиях предварительного сжатия воздуха, затем в течение 2-12 ч поддерживается давленва, при котором происходит пропитка. После снятвк избыточного давления сжатый в клетках древесины воздух расширяется и иытссняет защитную ЖИДКОСТЬ. В результате пропитанными оказываются только стенки кяетои С помощью заключительного вакуумирования содержание защитного вещества может сивел повыситься, поскольку согласно требованиям испытательных указаний количество его в древесине остается прежним Этот способ в одинаковой мере пригоден для использования как водорастворимых, так н масляных защитных средств.
Вакуумный способ закаючается в том, что синчала поддерживается вакуум продолжительностью вс менее 10 мин Пропиточный раствор подводится в вакууме, а пропитка осуществляется при атмосферном давлении Разряжение может служить для чзстич кого возврата защитного вещества.
При жшозьзовапвх способа пропилен кри переменном давлении чисто окоренный кругляк в свежем состоянии подвергается быстро чередующемуся воздействию повышенного и пониженного .давления. Для этого годятся лишь водорастворимые деревозащитные средства. так как только они впитываются древесиной при обмене древесного сока. Введенное количество деревозащитного средства при пропитке в когда вод давлением переделается путем взвешивания древесины до и после пропитки.
Как водорастворимые, так и наслвные деревозащитиые средства можно применять кри пропитке пия переменным давлением только для полусухом древесины (максимальная влажность 30%1.
Способом пронитки в котле под давлением достигается введение капбольшего количества пропиточного средства. Обычно при этом достигается глубокая пропитка.
Для строительной древесины постоянно соприкасающейся с землей, рекомендуется
Прогнвтяюжаравя кащига
пропитка я котле вод давлением При водорастворимых асрешгзащитпых средствах недопустимо. чтобы на обрабатываемую древесину Перед нанесением препарат ноэдей стеоваза плита
Спа/ии.гьныс епчеоды Такие способы, ио-зволяюшие подачу больших количеств средств защиты древесины применяются тля дополнительной защиты, для борьбы с имеющимися поражениями древесины или тзя уся-иенна защиты я наиболее уязвимых местах Используемые специальные препараты нанося гея кистью или шпателем вместе с покрытием паи без покрытия, наложением слоя защитных средств или с помощью пропитки через просверленные отверстия При пом способе диаыетр отверстий составляет' примерно Ю им расстояние между ними от 10
образом что уменьшение нонеречного сечении вызывает тишь незначительное снижение несущей способноста. Пропитка осуществляется многократным введением защитных растворов, нанесением защитных наст или запрессовкой защитного средства соответствующими впрыскивающими устройствами (пропитка через высверленные отверстия). (. а мее незначительное уменьшение несущей способности наблюдается в том случае котла пропиточный раствор полается в древесину под данаеннем с помощью специального иприца (способ впрыскивания).
При способах пропитки через просверленные отверстии и путем впрыскивания требуется дополнительная обработка поверхности дереваниых элементов.
Побочные явления при обработке древесины химическими защитными средствами. Деревозащитные средства могут оказывать нежелательное воздействие на элементы из древесины соединения и другие ыхтериалы
Основываясь на указаниях поставщика и заключениях организации. проводившей испытания. необходимо проверить следующие возможные воздействия защитных средств совместимость их с клеями возможность коррозии металлов, которой мотут подпер!муться как соединении деревла-пых элементов, так и емкости тле содержатся лерсвозащитные средства, и установки для их переработки
опасность трав.тсиня стекла фторидами.
сопротивляемость ратиновых синтетических и изоляционных ыхтериахон
возможность иропикниия через штукатур-ку и каменную или кирпичную кладку
совместимость с предыдущей окраской и деревозащитной обработкой, а также с из вестью и цементными растворомн.
сопмесгпмоегь с последующей окраской
Применение теревозащитных средств практически не отражается на прочности и горючести древсеииы. однако могут наблюдаться изменения сс сорбционной способ-
Меры предосторожности при обращении с деревозадвгтнымн средствами. Ввиду большей мчи меньшей ядовитости отдельных деревозащитных средств нсобходиым меры предосторожности при их хранении переработке и применении Рекомендации и гарантийные указания поставщиков и паты татсльвой организации следует точно выпол-
Противоножариая зашита
Все строительные материалы, как горючие так и негорючие, повреждаются под действием огня. Массихные деревянные зле-менты больших поперечных размеров являются более огнестойкими, поскольку из-за высокой теплоизоляции зоиы сбу1ливапия внутренние слом сечения защищены от разрушения, и поэтому они дольше сохраняют свою прочность. Огнестойкость строительных элемеигов из древесины и древесных ыктсриалов может быть с помощью конструктивных мротнвопожериых мер настолько понышена, что она постигает 90 мин
66 Поперечный разрез ствола подвергнувшегося Ь древесина сохранившая несущую способность
Технические сведения о иротмвтнюжарной xauntie Общие сведения, требованая и испытания. относящиеся к огнестойкости строительных материалов и элементов, содержатся в D!N 4102. Согласно этому нормативу строительные мпериалы подразделяются в зависимости от стюйсгв на классы строительных материалов, а строительные элементы па классы огнестойкости
Классы строите зьных иатериа.юв. С грои-тельныс материалы а зависимости от их поведения при пожаре подразделяются на следующие классы1
1 СтЛТЛюСНиП II-A.3-J0 стро««яьяыс миерпглмло
К'"-' Строищлинь.ма.ерплщ
Нещораемые
в Сгораемые
В2 Нормально вослламсняюцшесх
ВЗ Легко воспламеняющиеся
Соглаоко строительным предписанием материалы класса А. если они включают сгораемые фракции тва же, как материалы класса В1 должны иметь индекс Института стронтельвой техники в Берлине, свидетельствующий о прохождении ими соответствующих испытаний
Все строительные ыетериалы должны поставляться со специальным индексом в соответствии со своей противопожарной характеристикой. Исключение наряду с негорючими строительными ыетериаламк, такими, как кирпич металл и песок составляют также доски, брусья и горбыль, которые счит-аютои нормально воспламеняющимися на требующими совиняльиой огнезащитной обработки.
С помощью обработки химическими сред
древесина, как и пакеты клееных досох приобретают свойства класса строительных ма-териаион В| Древесные материалы в зависимости от связующего и последующей обработки могут быть подразделены на нормально воспламеняющиеся, трудно воспламеняющиеся или например, при минеральном связующем, нсюрючие (класс строиталь пых материалов AI).
Клоссы огнестойкости
F 30 (огнеэалерживающий) F 60 (стие-СТОЙКЯЙ) F 90 (огнестойкий), F 120 F 180.
нем продолжительности функционирования строительных элементов и конструкций под воздействием огня Цифры 30, 60, 90 и г п, обозначают время в минутах, в течение которого строительный элемент нрж ислыта-ции огнестойкости выдерживает требования к несущей способности, жесткости (устойчивости) и ограждению пространства в соответствии со стандартной кривой
В DIN 4102 перечислены строительные элементы, прошедшие испытания, которые можно без дополнительной проверки отнести к приведенным там классам огнестойкости. Многие деревянные конструкции отвечают условиям классов огнестойкости F 30 паи F 60. Следует отметить, что деревянные элементы больших сечений и достаточно толстые древесные плиты Более огнестойки
Поведыие древесины а древесных материалов под воздействием огня. При прямом
или косвенном (высокотемпсразупный нагрев) воздействии огня тревеснпа розрушаегся. при этом она обугливается с выведением горючих газов. Время, ирокодищее то воспламенения газов, выделившихся при распаде древесины. зависит оз многих факторов, ляпри-мер от поступлении кис.юро.ча влажности плотности и тепловой нагрузки Если возгорание происходит под дейст-вием пламени, го ло момента воспламенения при температуре 18U С .должно пройти от 15 ло 40 мин в то время кик малые образцы древесины при температуре от 340 до 430”С загораются сразу С другой стороны, возгорание еще не свидетельствует о воздей стези вшамени Дерево, шъчвер! аемое воздействию горячего воздуха при температуре ЗЗО'С. возгорается самое позднее через час. возгорание может произойти при более <ш-тельном воздействии температуры свыше 120'С. если тепло, которое нз-за внутрен- 67 Млеимальные размеры незащищенных цельных балок Воздейс«вне о»ия трехстороннее четырехстороннее грехеторонмее чезырехегорокнее Щ i "ЯГ Напряжение при изгибе. НЪгм1 мин 6 мил h. мин Ь май h. мин Ь мин 6 мин Ьмин Е. мм мм мм мм U 150 260 |60 3UU 3UU 520 • 320 6W |0 120 200 (30 240 240 400 260 480 7 Ч» IM 100 200 200 320 220 400 3 КО 140 00 №0 180 240 200 320
них экзотермических реакций образуется в древесиие не будет отводиться. Если воспламенение уже произошло, то при достаточном посту пленки кислорода интенсивность горения увеличивается из-за высокой теплоты сгорания горючих газов. <. усилением горения увеличивается зона обугливания. поскольку cropawe древесного угля происходит медлеииее. чем глубокое разрушение древесины, которое наблюдается примерно при 300 С Через несколько миаут процесс сгорания замедляется, так как начинает ирокакяться малая теплопроводность угля (рис. 66) В фазе полного огня температура в помещении. схваченном нааменсм. достигает 68 Минимальные размеры незащищенных балок из клееных досок > :'i W □ Напряжение при изгибе, И*Мм2 мак Ь мин 6 мин Ь мня 6. мин Ь мин Л мин Ь мин И.
500 1 1С0Ч., но нз-за тепдонзонпруюищх свойств слоя угля и древесины оиа проникает и глубь массивных деревянных элементов Meanewo Быстрота выгоравия. т е. скорость, с во-горой обугливание проникает в глубь сечения вра большой влажности древесины бывает меньше, оиа уменьшается также при увеличении плотност. За нсашоченнем швов и трещинных участков, ресиоложеииых в нопереч- эта скорость составляет для хвойных пород приблизительно 0.4 mkvmhh. В ванравлении. параллельном волокнам, она почти вдвое больше Кроме того, поведение древесных элементов в условиях горения зависит от их внеш- одннаковом объеме, тем ииже огнестойкость. В соответствии с этим большие трещины усыхания, часто наблюдающиеся у элементов нз сплошной древесины, сказываются отрицательно Огнестойкость клееных досок, у которых лет трещин выше, и ее можно точнее определить, чем огнестойкость элементов из цельной древесины Большинство древесных плит относится к сгораемым строительным материалам, ио- 14 140 -260 ISO 310 200 $20 200 620 1 11 110 200 120 260 220 400 200 500 7 НО |Я1 «1 190 160 300 180 380 3 КО 120 80 160 140 220 |60 300 скольку связующие, вхолтяиие в их состав древесине знаком проверки Института ст ров-также не отвечают требованиям негорю- тельной леянени чести Для огнестойкости деревянные строитель- Необработанные древесные наиты счи- ных конструкций большое значение имеет таются нормально восп.ляменяющимисн исполнение швов и стыков плит препятст (класс строительных материалов В2). вующнх распространению огня обшивкой из древесных плит в зиачитель- папы. Эти средства могут замедлять весной мерс зависит от толщины этих плит пламенепие строительных элементов из дре- Дрсвсскос груженные плиты ведутсебя при вссины и распространение огня, но лишь на пожаре хуже, чем фанерные, тва как у по* непродолжительное время. елйдннх мссут полностью паи частично от- Ио способу воздействия различаются сланваг ься отдельные листы фанеры, увели- пенообразующие огнезащитные средства, чивая тем самым площадь горения. обволакивающие поверхность обычно в виде У трудно воспламеняющихся древесных пленочного покрытая, плит огнезащитные средства вводятся обыч- соли, вводимые под давлением в котле, но в процессе их изготовления в ванну с Пенообразуюшис огнезащитные средства, клеем или наносятся позднее в виде песо- создавая теплоизолирующий слой, замедля-образующею слов. Эти свойства повышен- юг термический распад древесины. При ла-ной огнестойкости обычно отмечаются на греааиин объем пленочного покрытия значи-
телыгоувелнч1гвается образуя пену обладающую высокой теплоизоляцией
В отзичне от применявшихся ранее средств пенообразующне покрытия не под вержепы старению. Правда, адгезионная способность может быть нарушена из-за неравномерной эластичности предварительного ло-
Пснообразующнс покрытии в бо.тьшинст своем содержат цветной нагмект одна-
ие пригодны для поверхностей, подвергающихся атмосферному воздействию. Следует проверять химическую совместимость с пред-
ревозащитными средствами против грибов или насекомых а также с последующими
покрьгтиями.
С развитием пенообразователей значение
Элементы, придающие балкам с соотно
опрокидывания, должны быть того же клас-
Незащищенные деревянные балки прямоугольного сечения отвечают требованиям класса огнестойкости F 30 или F 60 согласно DIN 4|02, ч. 4. если их размеры соответствуют минимальным размерам, приведенным в табл 67 н 68. При указанной в этих таблицах минимальной ширине огнестойкость может быть определена из рис. 69 и 70. В DIN 4102. ч. 4 приведены также конструктивные особенности и минимальные сечения для защищенных балок из цельной
мер. обшивка из гипсокартонных
Деревянные стойки. Минимальные размеры установлены для деревянных стоек прямоугольного сечения из цельной древесины или клееных досок, рассчитанных на среднюю нагрузку
Для стоек, у которых продольные силы малы по «равнению с приложенной изгибающей силой, сечеиия определяются так же, как для деревянных балок
Стойки на цельной древесины независимо
от «х фактического расположения должны рассчитываться по формуле Эйлера (2-й случай). Они достигают показателей класса огнестойкости F 30, если длина стоек на пре-
ные размеры, приведенные в табл. 71 Стойки большей длины, а также стойки класса
гут быть введены только под давлением в котле.
Более высокой огнестойкостью обладают древесностружечные плиты, в которых стружка перед изготовлением пянт пропиты-
тройного действия.
Чтобы удовлетворить требованиям, предъявляемым к трудновоепламеняющимся строительным материалам, соли необходимо
фата иод действием нагрева ускоряют обуг ливалие они подчеркивают тем самым природную огнестойкость дерева. В сочетании со средствами защиты против поражения грибами и насекомыми огнезащитные соли
рслеяяется по скорости выгорания, установленной путем пожарных испытаний При этом для клееных досок удалось получить более точные показатели, чем для цельной древесины, где сучки и усадочные трещины могут привести к различной огнестойкости. Поскольку определяющим фактором является несущая способность оставшегося сечения, большей огнестойкостью обладают такие элементы, у которых напряжение при полной нагрузке не превышает допустимых пределов, так как при этом имеется «запас» сечеиия На оспснании испытаний и соответствующих расчетов в DIN 4102. ч. 4 «Создание и применение классифицированных строительных ыетериалов, элементов и специальных деталей» приведены минимальные раз меры деревянных балок и стоек данной огнестойкости с учетом использования ссчс-
гиб статически определимых или неопределимых балок следует делать различие между трех, и четырехсторонним охватом огнем при пожаре. Глубина опирания должна состав-лить для класса огнестойкости F 30 > 40 мм а для класса огнестойкости F 60 > 80 мм
Протявоаожапваа гаиягга
огнестойкости F 60 могут применяться со-
полиительмычн шурупами
составного не прямоугольного сечения при-пснеиы в DIN 4102. ч. 4.
лены (формула Эйлера, 2-й случай), должны
требованиям минимальные сечения в соот-
размеры допускаются для стоек в виде пакетов клееных досок, защемленных одним
150 240 230
170 340 200
140 215 210
155 295 250
металлические детали соединения
120
130
180 180
230 210
СТРОИТЕЛЬНЫ» ЧА (ТРИАДЫ. < О1ДИНЕ1ШЯ II ЭЛЕМЕНТЫ
Критерии для выбора
строительно! О мат ериа. ia
применяе-
мых в строительстве, используются цельная древесина, пакеты клееных досок и древесные материалы Цельная древесина дешевле других древесных материалов, поэтому
частей. Плохо подогнанные плоскости стыко-
Способы и виды соединений
Традиционные соединения. Сюда относятся многообразные соединения построечного вы-
яе многовековую проверку к зарекомендовавшие себя как наиболее подходящие для строительного лесоматериала. Из-за свояк недостатков (ослабления древесины, больших трудозатрат сложности выполнения) в настоящее время они находят ограниченное применение, поэтому здесь будут рассмотрены только важнейшие из них.
Общие основы деревянных строительных конструкций
Врубки. Для раскосов, риоогиющих на ежа нос плотницкое соединение, способность ис-
полнения этого соединения самое большое
Предпочтелие следует отдавать простой врубке, так как при врубке двумя другими указанными способами предъявляются более
вания часто приводят к продольному растрес-киванию подкосов.
ая нагрузка на вруб-
1„. Длина скалывания
же как тлубину врубки, ее следует определять расчетом Как правило, врубку следует подстраховать болтами ити накладками.
тяжки сжатые раскосы стропильных ферм, опорные узлы висячих стропил с затяжками в виде балок перекрытия, опорные узлы треугольных стропильных ферм (рис. 2).
Врубка еполдерева представляет собой конструктивное соединение деревянных элементов в одной плоскости (рис. 3) Сжимающие
и с помощью дополнительных соединений
усилий иеобхелимо тельные элементы <
мауэрлатов или нижних обвязок в настоящее
гвоздями или при
Шпонки представяюг собой соединения работающие i гавным образом на смятие и срез, которые в виде прямоугольных mu крут пых шайб, тарелок колец вставляются
углубления в древесине или впрессовываются
разными когтями Возможны к смешанные типы шпонок
Врубка шипои Шили служат для фиксированна стыкуемых брусьев, например, для прелотвращенна боковых смещений сжатых элементов, таких, как стойки, рискосы, дна
сацию другими мерами (накладки нз пере-
шила сокращается для сильно нагруженных элементов от такого соединения часто от-
нагеди) придается возможность восприятия растягивающих усилий в нажннх обвязках или ригелях, сейчас уже не применяются.
ражена математически, изготовляются главным образом из древесины твердых пород (рис. 5). Они вводятся в соответствующие пазы соединяемых деревянных элементов Их несущая способность зависит от глубины врезки rd длины шпонки G и расстояния между лионками е в результате чего особое значение имеет еоогпошенис G tj Точно так гка работают Т-образныс шальные шпонки (рис 6). Возникающие из-за поворота шпонок дополнительные поперечные сизы (распор) должны восприниматься с помощью стяжных болтов Из-за высокой трудоемкости создания пазов в балках приз магическая шпонка из твердой древесины и
3 Наверху прямой стик вполдерева для гказэр:га-тов. нижних обвязок, подкладок В середине утло-
обвязок. Внизу угловой патовый стык для тяжелых брус не
стяжными болтами на составной^ балке глпонка и соединяемые деревянные элементы имеют о;>и-
стальныс Т-обратнмс шпонки применяются
UJnoiiKiijui полосовой стали Стальные полосы прямоугольного сечения имеют толппо ну примерно от |0 до 30 мм, а ширину к длину к зависимости от величины усилия и размеров поперечного сечения черевянвото элемента (рис. 7). Они прикрепляются сварными швами к накладкам нз полосовой стали или к стельным профилям. закреп чсн-иым на дереве болтами или глухарями Ми-намалыгая ширина вводимой шпонки вычис-
швов. Стальные элементы после снарки должны подвергаться хорошей протнвокоррозион ной защите
Число работамнгшк призматических шпо-вок или шпонок из плоской стали в швах н соединениях ограничивается (вследствие не учнтиваемои неравномерности усилий в шпонках! четырьмя яежашпма друг за дру-
Шпоики особых типов Эти шпонки изготавливаются из твердой древесины. сга.ш, ковкого чугуна или легких металлов. В D1N 1052 ч. 2 приведены различные изделия Н СПОСОбЫ ПСИОЗЛСНИЯ, ИЗ КОТГфЫХ в настоящее время применяются только немногие В первую очередь. это кольцевые ш вонки системы «Апне.ть», и также кольцевые пшоики тина «[ ека» и «Бульдог» (рис. 8).
рсвянных п стальных элементов.
Несущая способность шпонок, как правило, нс может быть вьфэжена математи чески, поэтому в упомянутых нормах приведены ее значения полученные па основании испытелин. Кроме гою. там саны минимальные расстояния между шпонками, соотнсг'ст-вующие диаметры болтов, а также минималь-
но* Болты необходимы для стягивания стыка. а также для восприятия опрокидывающею момента раепора
Свойства материала, из которого изготовляются 11ПЮНКИ, должны отвечать допускам. Поэтому ншонки. как прайм ло. следует за называть у определенных носгавщвков.
Дэя соединения стальных элементов с пе-ревянвыма разработаны системы односторонних шпонок (рис 11) Срезывающее усилие при этом воспринимается зибошвонками (система «Аппель»), либо болтами (системы «Гека» н «Бульдог»), причем озверегис. просверливаемое в стальном элементе, должно быть максимум на 0,2 им больше нормального диаматра болзов Приварка швом ки к стальному элементу при пмешпшхея
б Т образная свальная iniionan со стяжными бол-шиешками с‘поабалкок
исль») с-олносторонкяя зубчатая шпонка (снеге-
одностороннее соединение (система «Гека»! ио-ружгшй диаметр 65, болты М |б
1 »
материалах для изготовления шпонок не может быть достаточно надежной.
Для строительных элементов, подвергающихся воздействию влажности и коррозии (элементы, находящиеся под водой, градирни, соляные склады и т д), разработаны шпонки из армированных стекловолокном пластмасс или керамических материалов и болты из стойкого к коррозии металла.
редь болты с резьбой, пронизывающие соединяемые деревянные элементы перпендикулярно их поверхности и работающие главным образом иа изгиб, в то время как в соединяемых элементах возникают напряжения смятия древесины по контуру отверстия и напряжения среза.
которых больше диаметра болта приблизительно на 1 мм. У стягивающих болтов
бы согласно DIN 436 и DIN 440 (рис. 12,о), Силовые болтовые соединения должны иметь не менее длух болтов диаметров не
ся устанавливать по обе стороны большие и толстые шайбы Минимальные расстояния между болтами и минимальные удаления от кромок дерева устанавливаются с учетом допускаемых напряжений ска-
недостаточной стягивающей сиде еще до загружения возникают сравнительно большие
Из-за усадки древесины при высыхаина и ползучести под влиянием давление яо-
перек волокон эффект стягивания даже пер-
болта постепенно снижается и в конце концов исчезает Поэтому в капитальных строениях, которые требуют надежности и устоя, чнвости формы, болты могут применяться для передаче! силы только в том случае, если с помощью специальных мер будет предотвращено возникновение сдвига в швах
ваны калиброванные отверстия, т е. такие.
болта, иля же проведено последующее заполнение промежутка между стержнем бол
сухом виде, последующая усадка.
питься соединение исключительно на болтах, но только в том случае, если гарантировало многократное подтягивание еще до полного нагружения.
Болты применяются, главным образом, но временных конструкциях, лесах, нестандартных сооружениях (сараи, сельскохозяйст венные постройки н тд) как работающие на растяжение при подвеске строительных
элементов (рис. 13) и как неимущие соединения в виде прихватывающих и зажимных болтов.
Предельно допустимая нагрузка определя-ется в первую очередь диаметром болта и напряжением смятия по контуру отверстия
Стержневые нагели-это цилиндрические стальные стержни, как правило, без гайки и резьбы, которые вгоняются в просверленные отверстия уменьшенного на 0Д-0,5 ым дна
Применение стержневых нагелей имеет большое значение для несущих соединений так как при нем можно не опасаться деформаций из-за выборки зазоров в отверстиях и ползучести.
Соединения с помощью стержневых на
элементами, находящимися внутри конструкции (рис. |4).
стержней на соединение, минимальный диа-
про- '-WMttWt к
о D1N 97 4
ноэлей (минимальные промежутки устанавливаются в зависимости от диаметра гвоз-ей). го полу чае гея. что I см* площади гвоздей менынето чиаыетра может воспринять большие усилия, чем 1 cat" 1 воздев бол манх диаметров. Гвозди с предварительно просверленными отверстиями при меньшем шаге выдерживают большие усилия, чем просто забиваемые Несущую способ постъ гвоздей можно найти в табл 5Й Oita зависит от диаметра гвоздей и их способное гн раскалывать доски (рис 161.
Лыя1 |Н<'иак' лвоэдееых .-«едкисиий При гвоздевых соединениях ширину чосок нужно назначать с учетом площади используемой ля забивки [воэдей Чтобы обеспечить правя 1ьность гвоздевого забоя при нестандарт
ных соединениях на поверхности дерева на носят сетку из распнаожения Чля стандарт пых соединений изготавливают гвоздевой шаблон (из жеыкон древесноволокнистой плиты или картона} в с его помощью на деревянной itOBcpxiiociri намечают точки вбивай на гвоздей Для несущих строительных элементов на авоздях. в особенности тля стропильных ферм и соединенных гвоздями пересечений, необходима разработка рабочих чертежей расположения гвоздей
Только при наличии больших поверх ностей зля вбивания твозлей и пра «прихватывающих» гвоздях расположение их можно доверить исполнителю.
При расположении возлей в один ряд. например вдоль кромки тоски расстояния
между ними должны выдерживаться с учетом опасности раскалывания досок и по этому в рабочих чертежах в большинстве случаев гвозди расиола1аю1си на очень небольшом расстоянии от краев. При влажной древесине гвоадеиые соединенна сильно деформируются. и их несущая способность сильно падает по сравнению с несущей спа собностыо Гвоздевых соединений испотьту. емых для сукой древесины В этих случаях даже при снижении допустимых расстояний следует вести расчет с учетом больших смешений или же обратиться к другим способам соединения
Соединенья «стальные пластины-йренеси-нп -еоздн» Гвоздевые соединения с использованием листовой стали могут обладать
17 а Пространственный узел «стальных^ пла
мер, хоююстсржневые диагональные связи)
17» Перфорированные пластинки Примеры ис-помловання соедини ie»>.ia-iL- нас лазки. анкерные
|7Г Система «Ьоетач». Наружные стальные по-клгетки толшанон 1 мм соединяются с деревом специальными гвоздями а двухсторонний забой
иаклддываются на брусья или вводятся между ними в пропиты и просверливаются вмее-
винтовые или рифленые гвозди вгоняются в отверстие вручную или с помощь»* пневматических пистолетов. Соединения с ио
следует при соответствующих условиях применять достаточно большие подкладные шайбы
Правильно установленные шурупы рас-
ну гвоздя Чтобы ГВОЗДИ МО) ли свободно вгоняться сквозь одну или несколько накладок (прок задок), диаметр просверливаемою отверстия должен быть равен (наметру гвоз-
шена путем ликнплвцин зазоров между стальной накладкой я древесиной
жаты сбоку деревянными элементами, возникает опасность их выпучняюшя. В таких
системе «Боеткч» пенросверлснные соинко-
бсих щорон с помощью специальных пнев-
формой стержня и материалом, нз которого они изготовлены (рис. 15,е и /). По-
ния па шурупах лесоматериала, распилсн-
не следует
скольку предварительное сверление под резьбу и ввинчивание винтов -процесс очень тру-
ром двухсрезное соединение обеспечивается
лирокшиым стержнем которые могут вби-
предварительного сверления, определяются
зов и забннкс
кладки и колодки применять ко ршоменлу-
зом пробивают за одну операцию с одной
способ используете»
Шурупы минимальным диаметром
н материалу), для которых могли бы быть
при срезе и яылершвании. Поэтому для несущих соединений рекомендуются гвозди, обладающие индивидуальными допусками
гл единю, чем гвозди с гладким телом. Однако широкое и* применение в настоящее время еще затруднено из-за тою, что до сих пор не установлены нормированные типы
иину его гладкой чпо-гл и диаметром 0.7 й на длину нарезан-
нссушей способности. Так. пенример, несущая способность четырехсрезпого гвоздя в
применяются тзухара (шу
Сопротивяеиие шурупов выдергиванию, обусловленное их спепленкем с древесиной.
лой поверхности
конструкцию ферм более экономичной, чем
мира). При повышенной опасности корроди-
сос дополнительное
пилытых ферм
в.) осуществля-
МногоНырчатые
стиями для гвохтей могут использоваться как узловые фасонки чтя стыковки брусьев оди-
можно завинчивать гаечным ключом
(рис IS.rfJ
Трудности, возникающие пра применении
му шурупы пригодны и для длительных нагрузок. По сопротивлению срезу шурупы
гйх стандартных сгенпвых потолочных и кро-
лревссины Здесь помимо несущей способно-
путь вопрос в о несчшей способности при
пспию с проволочными гвоздями обладают
приблизитсльно равноцваны проволочным гвоздям такого же диаметра. Повышение ка честна материала, нз которого они изютов->бес(|счивает кроме того, большую
ненесушей облицовки к элементам нз лре-
•гением выдергиванию, еедн отвсрстна для
по ввернуты. Забитый шуруп не обладает
Оцинкованные
лы могут прибиваться на строи темной площадке. например, стыки стропильных ферм, крепления диагональных связей иросгрансг-
ведет себя практически как обычный проволочный гвоздь. Шурупы с потайной голов-
на выдергивание
нии и прочностью на пробивку по край-
ом случае, если обладает ироч-
ферм пролетом по 8 м или общей длиной
Наряду с креплением деревянной об кв и опалубки (рис. 18) с помощью
I ?? I
ются из стальной проволоки толщиной I 5
Для ма сериалов с небольшой прочностью
гвоздевых плит рассчитаны на напряжение до I 2 Н/мм2 прикрепляемой илощади Площадь плиты, принимаемая при расчетах, ограничивается усилиями, допускаемыми для се-ченна стального листа брутто.
цинка минимум 138 г/м1 рекомендуются для использования в закрытых помещениях и под крышей при обычных коррозионных условиях Если гвоздевые плиты применяются в помещениях, в которых постоянно имеются водяные пары и нет специального паронзо-пирующего покрытия, должна быть предусмотрена повышенная антикоррозионная защита, например, дополнительное синтетическое покрытие с хорошей адгезией к ме-
превращается в U-образнук» скобку Оба
иыми друг с другом спинкой скобки на сравнительно небольшом расстоянии. Скобки оцинкованы и обычно на известную длину от концов скобки покрыты синтетической смолой Этот защитный слой облегчает введение стержней скобки в древесину и увеличивает снепление с ней. Скобки вгоняются с помощью механических устройств, поставляемых некоторыми фирмами. При этом спинка скобки может выступать или быть утопленной в поверхность прикрепленного элемента.
Следует следить за тем чтобы спинка скобки оказалась но возможности под пря-
волокон так как из-за опасности раскалы-пенна деревянного элемента придется рас-
и устойчивость соединения. При «реп лени а
древесностружечные плиты -8
фанерные листы 6
жесткие древесноволокнистма плиты
При уте
Другие особенности и ограничения указаны для скобок разных типов в «Строительных допусках», так как для этого вида соединения пока еще не существует норм. Скобки могут рассматриваться как двойной гвоздь, у которого шляпки заменены спинкой. Поэтому при рнечетах к скобке можно применять те же правила, что и для круглых проволочных гвоздей.
Гвоздевые плиты
и фасонка из ластовой стали
Гвоздевые п.шты представляют собой листовую сталь толщиной 1-2 мм с односторонней выштамповкой в форме гвоздей или
когтей, которые апрессовываются в поверх-
ся в кичестзе узловых фасонок и стыковых накладок Выштамповки гвоздей идут обычно в одном-главном-направлении плиты, в котором, как правило, возникают иаи-
гвоздевой плиты удерживает группа гвоздей.
они передают усилия при скрелленна дере-
вяний с помощью гвоздевых илит деревян-
ваются вплотную, скрепляются друг с дру-
прессовываются гвоздевые плиты. Поэтому здесь возможны только односрезные сведи-
Олредслениая экономия древесапы по
нениями достигается благодаря тому что узлы деревянных элементов не требуют покрытия, а соединения или стыки-накладок и поэтому несущая способность плошали
ных гвоздевых соединений (рис. 20)
Гвоздевые плиты должны запрессовывать-
кается. Обычный пресс за один рнз может закрепить только одну пару плит, ко на прессах с большим удельным дввлепивы за одну
онерацню можно запрессовать несколько уз-вон Благодари механизированному нзготов-
для деревянных элементов, выпускаемых
С помощью одной установки можно добиться производительности более 100 стропильных ферм обычных размеров за день.
Предельная допустимая нагрузка соединений с помощью гвоздевых плит опреде-
пусками». Наиболее употребительные типы
Соединяемые деревянные части в местах примыкания должны отвечать требованиям
обзолов Древесина должна быть равномерной толщины с допуском +1 мм, и влажность ее в зависимости от толщины древесины должна составлять максимум 20-25%. Принятая минимальная толщина древесины в зависимости от типа плит составляет 30-50 мм. Для каждого тала имеется много размеров, так что плиты могут быть подобраны в зависимости от величины усилий, поперечного сечения брусьев или досох и угла присоединения.
Совершенно другой структурой и другой несущей способностью обладают гвоздевые плиты «Мениг» (рис. 21). Эти плиты закладываются между соединяемыми деревянными элементами и по способу постановки могут быть сравнены с зубчатыми шпонквыи. Как правило, такие плиты применяются для со-
вых брусьев, а также для стыковых соели-
лесоматериал может быть толщиной дл 8 см. Гвоздевые плиты «Мелить представляют со
утопленные в двухслойную синтетическую удерживающую плиту и выступающие обоими концами нз нее. Штыри имеют диаметр 1,6 и длину 25 мм. Удерживающая плита
иеиного слоя и слоя синтетической смолы, армированной стекловолокном, толщиной примерно 2 мм. При спрессовывания соединения слой синтетической смолы обеспечи-
рей в обе соединяемые деревянные детали, в то время как слой пены, который необходим только для закрепления гвоздей но время изготовления плит, полностью сжимается
Плиты таких размеров, которые необходимы для узловых и стыковых соединений, можно вырезать нз стандартных плит размером
может в значительной степени соответство-
усилий гвоздику продолговатых отверстий для
13 Ь Гвоздеваяплитасистемы«Гапг-пеЯл**. Наирав-направтение усилий в пиите
в месте соединения выдерживают напряжение от 0.75 до иОН.'мм’ Обязательными условиями для применения этих соединений являются аккуратное вмнолненис. тщатель-иий выбор древесины < расположение'брусьев в с-оптвегсгвни с годичными кольцами Линзы впрессовываются в деревянные детали с помощью гидравлического пресса е твердыми плоскопараллельными станилими Это может быть выполнено кая на заводе, так и
на строительной площадке. Продеты между деревянными элементами не ограничены Ках правило, плиты «Мениг» используют для тяжелых стропильных ферм.
Описанныесистемы гвоздевых плит могут применяться в ФР1 для несущих конезрук-най только на основании «Строительных допусков». регулирующих их применение, расчет и контроль качества.
Фасонки из нержавеющей листовой стали все чаще применяются для соединений ба тол. осуществлявшихся ранее плотницкими способами-с помощью шпонок, эубьси деревянных клмиьев и т я. Преимущество их заключается в том, что такой способ соединения не требует высокой квалифиевпии Ослабления поперечных сечений при этом кс происходит, и соединения, выполнявшиеся прежде только интуитивно, при использовании деталей in листовой стали часто могут быть рассчитаны математически или же предельная дсоустимая иягрузка ни них может быть определена путем испытаний
При отсутствии соответствующих нормативов предельную допустимую нагрузку на гвозди и чистовую сталь также нужно устанавливать путем испытаний
Промышленность лыиусхает фасонные детали всех нужнма размеров обычно их поставляют вместе с гвоздями специально! о образна (винтовыми или рифлеными), подходящими зля просверленных отверстий Возможное 1И использования отдельных фасонных деталей весьма многообразны Наиболее известны узлы HVV BMF и BIRA
Угловые накладки применяются, например, для закрепления стоек «тирания ригелей или анкерного крепления деревянных элементов на элементы из стали или бетона {рис 22).
Башмаки балок служит для присоединения вспомогательных несущих элементов например. для подвешивания прогонов к стропильным фермам, креп гения стеновых рнге-шй к ссорам или соирапия на ригель балок. лежащих в одной с ним плоскости рис 23| Ликеры прогонов стропил обычно используются для креплении кровелытмх или С1С1ЮЗЫХ элементов против отрыва из-за отсасывающего действия ветра [например, обрешетка стропил или iipoioHM ил стропильных фермах мауэрлаты на стойках и стенах и тц (рис 24)]. Кроме того, имеются опорные башмаки кровель с висячими стропилами и затяжками, шарнирные балки Гербера, универсальные соединения ферм, коньковые шарниры, прогоны для легких конструкций.
Особые фасонные детали специального назначения могут изготовляться по заказу Эти фасонные детали из листовой стали ко своим размерам к толщине листов при-толпм для крепления балок из сплошной древесины или клееных балок сравнительно малых поперечных сечений
21а Гвоздевая плита системы «'Менша. За
ьаются только стальные штыря, поэтому передаче
21 ъ Соединенна брусьев с помощью плит «Мепиш
Изготовление стандартных накладок для крепления элементов больших сечений из клееных досок не имеет смысла. Поэтому башмаки, накладки и стальные детали для стыловых соединений стропильных ферм из
отдельно, при этом размеры их определяются в соответствии с используемыми способами соединения (рис. 25).
Клеевые соедипеиия. Деревянные элементы могут быть соеанпеиы посредством склеивания друг с другом, плоскость к «лоско-
ния сличаются от прочих также и тем что они практически неподатливы, т е. при нагрузке в соединительном шве нс наблюдается смещений Это обусловлизает определенные конструктивные формы, если должна
Прочность правильно выполненного клеевого соединения, как правило, определяется проч костью ия сдвиг соединенных деревянных элементов, так что у должным образом склеенного элемента в значительной мере может быть «пользована прочность всех отдельных частей.
вергнуть обработке антисептиками, то совместимость используемого клея с данным антисептиком должна быть официально под твержлена Обычно ангиссгимческая обработ ка производится после отверждения клея. При использовании противопожарных или масляных защитных средств склейка не повреждается и совместимость такого рода защитных средств с клеями на основе резорциновых смол гарантируется. Меры пре-досторож гости, такие, как более короткое время пропитки и более длительное время отверждения, должны соблюдаться и при других комбинациях «защитное средство клей» в соответствии с указаниями постав щика. Если требуется обработан элемента до склеивания защитными средствами (например. чтобы обеспечить большую глубину
пропитки) или если должны быть приняты строительно-технические * -'ры например, в трудно доступных местах то применяются только такие маслянистые защитные средства, пригодность которых официально удостоверена.
Выполнение кгеееых соединений. Склеивание древесины влажностью более 20% для большинства клеев невозможно. В зависимости от места дальнейшего использования рекомендуется высушить ее до ? 15%-ной влажности что возможно практически только в установках для искусственной сушки древесины. Влажность древесины нужно проверять непосредственно перед склеиванием с помощью соответствующих измерительных приборов, например, электрического вла
выполнены надежно только при сухой древесине с остроганной поверхностью, а так же при соответствующих сорте клея, виде древесины, поперечном сжатии и достаточ-
тотовления несущих клееных элементов требуется разрешение на склеивание, которое предоставляется фирмам, имеющим соответ ствуюших специалистов и специальное запад, ское оборудование.
Для клеевых соединений в строительстве, как правило, используютсяустойчивые против выветривания водостойкие клеи па основе синтетических смол (резорциновой или мочевинной). пригодность которых дня выполнения несущих соединений установлена специальными испытаниями
Если склеиваемые элементы нужно под-
фанеры требует повышенных затрит. В ФРГ четыре предприятия выпускают балки со
стае применение этих балок ограничено кон-
высотой профиля более
стандартные профили следующих размеров
расчетом. Если применяются расчетные таблицы, то они должны пройти типовую проверку в специальном испытательном ведом-
часто встречающихся узлов
3, таких, например, как кар-
ригелем, изложены в строи-
щенных описанию отдельных систем
отдельных видоп балок. Обработка деревозащитными средствами осуществляется
ствии достаточно длительного времени.
с двойной стенкой высотой 430 и 440 мм.
коробчатого сечения высотой от 460 до 600 мм
Коробчатые балки имеют две Иан более
параллельно.
грех слоев досок
кладкой. Ирм
сетона как предварительно
ребер панельных элементов
и легким оборудованием, а
читъ особенно эффективную
Несущую
дят широкое применение, особенно для кровельных несущих конструкций
Билки с треугольной решеткой (DSB). При изготовлении балок с треугольной ри-шеткой основное значение имеет способ склейки деревянных элементов (рис 28). Верх ний и нижний пояса балок могут располагаться параллельно или под наклоном друг к другу, при клееных соединениях «в шип»
носов снабжены плоскими или клинопилиыми шипами, которые вклеиваются в соответст вующие гнезда в поясах. В местах узлов древесина поясов и решетки в отношения сучковатости должна отвечать требованиям класса качестве |
Для склейки могут применяться клеи только ня основе резорциновой смолы К точности совпадения шипов и гнезд предъявляются высокие требования. При присоединении раскосов мм имеем дело с клеевы-
мн швами с малой площадью склейки и с направлением волокон под утлом к усилиям.
ние клеевого шва меньше, чем при склейке вдоль волокон. В нормативах на коиструк-
леио в зависимости от размеров склеиваемой плошали.
Наибольший пролет чиповых решетчатых балок с авраллельными поясами или трапецеидальных не превышает 20 м. треугольных ферм 30 м. Номинальная высота балок с параллельными поясами ие превышает 100 см (у трапецеидальных балок имеется в виду высота балки в середине ее длины). Треугольные фермы могут быть высотой до 300 см. Высота типовых балок с инраллельными поясами колеблется от 30 до КО см. Треугольные стропильные фермы
двух частей, при длине более 15 м эти две
части должны соединяться монтажным швом не ня клею. Брусья поясов из равномерно просушенных досок должны быть ия толще 8 см Сечение пояса может составлять до 120 см1, причем отношение ширины к
наклона раскосов треугольной решетки не должен быть больше 75" Опирание балок и ферм должно, как правило, происходить в узловой точке. Для восприятия сдвигающих сил у опор решетка может быть заменена сплошной стенкой.
Би л ки из клееных досок «Тригонит». «Тригонит»-это официально зарегметрнро-
чатых балок из клееных досок с раскоса-
клиновидных шипов и прибитыми гвоздями к поясам (рис 29)
Балка выполняется обычно одностенча-той или многостенчатон и имеет параллельные пояса или же односкатное или треугольное очертание. Узел представляйте собой клееное соединение деревянных раскосов с различным направлением волокон, предельная нагрузка ня которое установлена строительными техническими условиями для строительных конструкций типа «Тригонит» Длина конструктивных деталей, склеиваемых в процессе производства, не должна превышал, 15 м. Высота спаренных стропильных ферм должна быть от 30 до 80 см. Отдельные брусья поясов должны быть ня тоньше 30 мм ы ие ниже 60 мм, а ширина раскосов-ие менее 60 мм. Угол между раскосами и поясами должен составлять не ме-иое 30 и ии более 60е Для ферм «Тригонит» годится только здоровая иенскривленная древесина, отвечающая но своему качеству требованиям класса не ниже II У опор балки могут быть усилены прибитыми с двух сторон ребрами.
Билки с волнистыми стенками представляют собой сплошные балки иеутаврового сечения (рис. 30). Между параллельно идущими поясами из цельной древесины вклеены одна кии несколько стенок из клееной фанеры. Стенки расположены вдоль балки по синусоиде, обеспечивая повышенное сопротивление боковому выпучиванию. Оин сделаны из трехслойной буковой или березовой фанеры типа склейки А (00 (усюйчивой против атмосферного воздействия и против влажности) листы которой благодаря стыковке превращены в бесконечную дейту Стенка входит в слегка клинообразные иязы верхнего и нижнего поясов. Поскольку пояса изготовляются любой длины с помощью зубчатых клееных соединений, балки с волнистыми стенками могут быть любой
как ока в любой точке обладает полной способностью восприятия изгибающего момента и поперечной силы.
Оборудование для индустриального изго-
Чтобы склеиваемые поверхности плотнее прилегали друг к другу доски илслуст подвергать окончательной обработке только перед самой склейкой При атом применяются машины с отсасывающими устройствами, которые тщательно очищают поверхность от пыли и опилок
Клей наносят равномерным тонким слоям, лучше всего па обе склеиваемые поверхности Изделия малых серий склеивают с помощью кисти, шиягеля или ручных валиков, а для выполнения больших объемов работ. например. изготовления пакетом клееных досок, .для нанесения клея требуются машины
Покрытые клеем и соединенные строительные зегали должны в период отверж. девии (как правило, в течение 6-20 ч) выдерживаться под прессом Изготовленные строительные детали поставляются в комплекте с прессами, например, гидравлическими контактными прессами, виптонымн прессами для клееных досок ити струбцинами для напрессовывания схваток зля легких ферм
допустимо только для сн.чоскных балок при соединениях сложных дощатых поясов со стенками (рис 2c.fr). Температура в помещении для склеивания для большинства клеев холодного отверждения должна быть не ниже 20°С При более высоких температурах, в особенности при горячей склейке, время отверждения сокращается. Однако поскольку при этом жизнеспособность клея значительно уменьшается, такой способ годится только при серийном производстве с коротким временем прессования и точной по времени подачей клея. Клвавые соединения выполняются, тлавным обратом, путем непрерывной склейки в длину, например, для пакетов клееных досок, клееных вертикальных стенок балок и панельных элементов или в виде стыковых соединений отдельных деревянных элементов, главным образом досок и брусьев, для которых применяются зубчатые соединения, или. в меньшей степени, соединение «на ус» Здесь должны применяться обязательно зубцы нормального профиля пая соединения «на ус» с определенным наклоном сращивания, чтобы обеспечить необходимую надежноегь работы соединения Несущие клеевые соединения ня шипах с параллельными боковыми поверхностями допустимы лишь в специальных конструкциях для соединения стержней с мелей поверхностью (см. рнс. 28).
Строительные элементы
Элементы нт клееных досок. Пакеты клееных досок прямоугольного сечения шириной до 50 см. высотой до 3 м и длиной
операцию. Пакеты досок иных профилей имеют ширину от 12 до 18 см и высоту до
односкатной яроплв переменной высоты г балка пзухсхатной К|ХЖ.0М с прямым нижнем поясом
пряжения в месте излома оси должны быть проверены (иапрамар. балка грибуиы) е полурама
2 м. В качестве несущих элементов покрытий применяются балки с параллельными консамн. односкатные и двухскатные балки с прямым инн закрут ленным нижннм поясом (рис. 22).
Наряду со сплошными часто применяются звухлояскме сечения отдельные пояса которых соединены стенкой пни сквозной решеткой Этот конструктивный прием особенно применим для сплошных деревянных балок или решетчатых ферм. Рамные несущие конструкции из клееных досок могут изготовляться с изогнутыми, выступающими или ие-выстунаюшимн ушами Наряду с применявшимся но сих пор типом рам с двухветвевой стойтон и одноэлементным ригелем, углы которого в болыиинстне случаев соединялись на строительной площадке с помощью нагелей (см рнс. 14.fr). возможно также со
единение кпииьямн и шипами всего поперечного сечения Правда, это прсдусметрквает
или с кохрявлеиныы НИЖНИМ поясом р рама с выступающим ^лом- h рама с закругленным
зубчатый стык по всей высоте сеченая
значительное уменьшение напряжения и требует при выполнения на строительной площадке принятия специальных мер защиты от атмосферных воздействий, а также особой температуры и давления прессования для склейки. Наконец, клеенме доски особенно пригодны для арочных систем, которые нередко амполнлются в виде двух- или трсх-шаршфиых арок пролетом примерно 100 м.
Клееные профильные балки. В 50-е годы были разработаны особые виды клееных балок, которые могут использоваться как «легкие» балки и препоны несущих конструкций ноерытия зданий, а тахже как «тяжелые» лавимм образом для стропильных феры и рам. В то время как вместо тяжелых конст рукций стали применять, в основном клеенме балки, такие виды легких несущих конструк-няй. как решетчатые балки, иаутавровые клееные балки со стенками из гриюиитовой или волнистой фанеры, еще и сейчас нахо-
с этим используют деревозашитные средства
Каждая балка DSB, «Тригонит», пли бал-
приятия с прочной атмосферостойкой маркировкой, указывающей день изготовления и предприятие-изготовитель. Предприятие-изготовитель также наносит знак, свидетель-
стоянием контроле качества
1вутавровые баисп со савками И1 плит Преимущества двутавровых балок элеяю-чакхгея в сравнительно высоких моментах
чевми. Двутавровые я коробчатые сечения, обычные для стальных конструкций, могут
сбитых гвоздями деревянных конструкций
Клееные бачки on стенками из фанерных
с« a соотвегежж с DIN 1052 «Деревянные
лагает удостоверением иа право склейки не-
помощью
видными шинами
(рис. 26. Ь>.
вровых балок, например со стенками из многослойных плит, склеенных так. что направление волокон идет крест-накрест, при-
желые балки on ствеками. несмотря на незначительный расход мнгериала ня лк изготовление, уже давно не могут конкурировать с балками из пакетов клееных досок, производство которых требует меньших трудо-
у которых стенка состоит нз двух или трех слоев досок, установленных по отношению друг к другу под углом 10 и 5° (рис. 32). Пояса стыкуются до достижения требуемой длины с помощью зубчатых стыков отдельные доски поясов соединяются со стенкой и между собой способом склейки с подпрессовкой гвоздями Стенка может быть вдвое выше бруса н выдержнажть под воздействием поперечной силы напряжение сдвига 1,8 Н/мм2 что учитывается при вы-
фермы. Особые конструкдая.
«Грейм» и «Менмг», а также соединения с помощью гвоздевых пластинок в настов щее время вытесняют применявшиеся ранее
дощатые гвоздевые стропильные фермы, а также двутавровые балки с дощатыми стенками Их преимущества заключаются в промышленном изготовлении, а также в удобном исполнении узловых точек. Здесь приведены примеры стропильных ферм для двухскатных, медовых и односкатных кровель. которые могут быть выполнены всеми тремя способами (рис 33-35).
Кроме того, указанными способами могут амгюлиятъея специальные конструкции, такие, как наух- и трехшарнириые рамы, все виды связей, стеновые элементы н каркасы. Для распространенных конструкций, таких, как стронплыгые фермы треугольные иди с параллельными поясами пролетом от 7,5 до 20 м разработаны типовые статические расчеты. Моптаж легких строиилыгых ферм прост, их можно устанавливать вручную яля установки тяжелых ферм достаточно крана незначительной грузоподъемности
Благодаря промышленному изготовлению рассматриваемых конструкций отпадает необходимость в мх последующих доработках- Необходимая обработка деревоза щитпыми средствами осущсств.зяегея до сплачивания досок (брусьев).
Стропильные фермы на гвоздевых нча-стииках. Гвоздевые пластинки нз оцинкованной листовой стали могут быть использо-оапы тля изготовления деревянных стропильных ферм, подвергающихся, в основном, действию неподвижной нагрузки (рис. 33) Как привило, шаг эти* стропильных ферм составляет 1,25 м. в зависимости от нагрузки он может находиться в пределах от 0,625 до
В отдельных случаях при большем шаге и дополнительной нагрузке несколько рассоложенных рядом стропильных ферм могут быть соединены для совместного несении нагрузки. При малом шаге достаточными бывают меньшие сечения обрешетки и ян одна деревянная опалубка, облкиовка из фа-ясраьгх понт может укладываться непосред ственно иа стропильные фермы. Пролеты дощатых строгальных гвоэлевьгх ферм нс должны превышать 20 м (гвоздевые пластинки. см рис. 19).
Стропильные фермы шяпа оГреИм» Конструкции стропильных ферм «Гренм» (или описанный в разделе «Стержневые соединения» аналогичный способ VB) бывают двух видов
I) строгальные двухскатные фермы пролетом от 10 до 20 м и высотой в коньке hse 0,101.
2) стронмзьныс фермы плоских крыш пролетом от 7 по 35 м и высотой конструк-иая
Шаг ферм при этом принимается ривным 2,5 м, что удобно для установки кровельных стеновых элементен и элементов подвесных потолков (рис. 34). Шаг ферм в пределах от
мою покрытия и снега, а также от пролета конструкции считается нормальным (о сио-
Стропильные фермы типа «Мениг» В от. лнчие от ферм иа гвоздевых пластинках конструкция «Меню» пригодна для более тяжелых ферм так как няя них обычно по конструктивным соображениям рекомендуются миогозлементные сечения поясов и раскосов (рис 35). При нормальной ня грузке на кровлю увеличить шаг ферм до 5 м Для ферм этого типа оптимальными кихяются гграпеты 16-25 м Меньшие протезы, приблизительно io Юм, могут быть перекрыты фермами этого же типа, но при большей нагрузке С помощью гвоздевых пластинок системы «Мсних» были амиол-нсиьг конструкции двухскатных крыш с большими пролетами до 45 м Правда, при пом высота конструкции и середине пролета составляла минимум //10 (см. рис. 21).
Шиты используемые для восприятия сжимающих сил и изгибающих моментов в качестве стеновых и потолочных элемсн-гов. а также элементов крыши, главным образом в сборном строительстве, нзготов-лпот путем склейки иля соединении пигмя-ми нгги скобами древесных плит с ребрами из цельной древесины Они могут быть выполнены с одинарной или двойной обшиигой (рис 36). Особенно предпочтительны щитовые элементы с двухсторонней обшивкой, которая в значительной мере способствует повышению несущей способности и устойчивое! и ребер из цельной древесины и превяг-ствует боковому смещению (изгибами или потерей устойчивости) обычно гибких ребер.
Это относятся особенно к клееным элементам с двойной обшивкой, у которых при нормальном амиотвении на ли гю обшивки приходится примерно 30-60% общего момента инерции
Если обшивка прикреплена гвонгямн иди скобами, го нелздегвие подазэивостн этих соединений устойчивость по сравнению с обычным поперечным сечениоы ребер повышается гначид е.гьно меньше, обычно тишь на 10 30%. Прибитые гвоздями ики скобама щитовые ттементы с двойной обшивкой могу г быть тем не менее весьма экономичными. так как для ребер могут использоваться более легкие бруски (толстые доски), чем для базой. Краыс того, при применении стандартных шитовых элементов достигается довольно значительная экономия затрат на элементов, соединяемых гвоздями или скобами, может быть выгоднее, чем изготовление требуются довольно дорогие большие плоские прессы
Поперечные ребра рекомендуют зля страхования обшивки против выгуливания, а также для удобства изготовлении. У элементов крыши и потолка эти ребра служат
для крен тении к поддерживающим конструк пням У вентилируемых элементов спи не должны препятствовать притоку воздуха поэтому такие ребра делают более низкими, чем продольные ребра, в виде открытых по* перечных рамок пли с лоитияяционными отверстиями. В пустое пространство между ребрами вводится соответствующий теплоизолирующий слой, обычно из волокнистого изоляционного материала. При бохие высоких требованиях к защите обшивки нужны дополнительные конструкции, такие, как гибкие спои отпивкн схем, нижние слои обшивки и плавающий пастит для потолков.
Щитовые элементы изготовляются главным образом шириной от 1.25 до 2.5 м. длина элементов может быть 12 м н более Швы (стыки) обшивки или ребер должны выполняться с сиговым замыканием Стыки фанерных плит обычно ерошенные, а стыки древесностружечных плит имеют накладки, ребра соединены зубчатым стыком.
СТАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И ПОДБОР СЕЧЕНИЙ
Расчетные нагрузки
Нагрузки на несущие конструкции подразделяются следующим образом
I Основные нагрузки Н
а) постоянная нагрузка р сумме неизые-няющихся нагрузок, например. собственный вес строительных элементов, покрытий
Б) подвижная нагрузка р изменяющаяся или нодяижная нагрузка на строительные элементы, в особенности полезная нагрузка на перекрытие.
в) снеговая нагрузка s
г) прочие наг ручки, -гаксго. как давление грунта, давление жидкости. нагрузки в си доеных башнях, сизы стабилизирующие сжатые элементы
2. Дополнительные нагрузки 7.
al ветровая нагрузка и*.
6) силы торможения.
в) горизогггальныс боковые силы (например. кронов. колоколен)
I сейсмические нагрузки
Если строительный элемент без учета собственною веса подвергается воздействию только /юнопнительных нагрузок, то наибольшая дополнительная нагрузка считается главной (например, для ветровой связи).
случай И сумма основных нагрузок.
случай 997 сумма основных и хглгопни-телъиых нагрузок
Собственный вес. Для определения постоянных нагрузок суммируют' собственные веса всех используемых строительных материалов и элементов. У деревянных коиструк-
складывается из следующих составных на-
и минимальной нагрузке на консоль (учитывается только постоянная нагрузка е)
приведены в D1N 1055. ч 1
Часто встрсчаюимеея нагрузки
риалы (DIM 18165) и рулонах, в ей-
нятернаяов (DIN 18164) 0,0015-0.004 »
0,06 жН/м1
0.075 »
0.08 и
0,11 »
0,085 »
0,04 »
при расчетах считается рааным 6 кН/м1, а из клееных досок- 5 кН/м’ Вес стропил, прого-
связен плоских крыш принимают
равным 0,15 кН,'м2 площади горизонтальной проекции, а наклонных крыш с черепичным
вес стропильных ферм. кН/м2 мож< приближенно вычислен по формуав
д = 0.15
200
Для расчета наклонных элементов кровли целесообразно вычислять плошали
кН/м’
P-U
Максимальный прогиб консоли/*, напротив, возникает при минимальной нагрузке
Обычно для деревянных конструкций принимают ко внимание следующие под-
Крыши горизонтальные иля с уклоном 1.20 нагрузки принимают для тех случесв, когда предусмотрено временное пребывание людей иа крыше, например для игр, наблюдений пли с оздоровительными целями (ве-
следует учитывать) В середине отдельных стропилин пли прогонов, а также в середине отдельных балок, непосредственно несущих кровлю, следует принимать сосредоточен-
грузка не суммируется со снеговой и вегро-
когда па указанные строительные элементы приходится ветровая или снеговая нагрузка более 2 кН/м3
лия и деформации Поэтому в некоторых случках определяющей является подвижная нагрузка, приложенная в определенном мс-
Рассмотрим. например, балку с кон солью. Максимальный момент в пролете Mf
Снеговая нагрузка. Расчетные снеговые нагрузки ло приведены для отдельных снеговых зон и для высоты местности, где располагается сооружение, в DIN 1055. ч 5. Дня ФРГ там установлены четыре снеговые зоны. Основными снеговыми нагрузками дзя зон I 3 считаются нагрузки 0.75 кН/м2 дзя высоты местности но 200 м. Они возрастают в зависимости от высоты местности
в зоне до 1,25 кН/м2 при высоте 800 м, в зоне 2 но 2,3 кН/м2 при высоте 900 м. в зоне 3 но 3,8 кН/м2 при высоте 1800 м К самой снежной зоне 4 относится только ограниченное число местностей в Гарце и Альпах. При высотах более 1000 м снеговую Haipyaxy в каждом отдляьном случае устанавливает соответствующая строитель-пая организация ко согласованию с Гнавным управлением метеослужбы ФИГ в Оффенбахе.
Для горизонтельных крыш расчетная величина снеговой нагрузки в равна зо. У крыш с уклоном о. (в градусах), с которых снег может беспрепятственно соскальзывать, снеговая нагрузка s считается равномерно распра-делеиной ня горизонтальной проекции.
$ = fa0 0 «к 1,
учитывать дополнительно.
При этом объемный вес снега (если только ие образуется талая вола) принимается при расчетах равным 5 кН/м5.
У крыш с уклоном до 45' снеговая и ветровая нагрузки накладываются, и расчет ведется для нагрузки HZ. Допустимо, однако, одновременно учитывать снеговую нагрузку я и ветровую tv следующим образом (определяющим является самый неблагоприятный случай нагрузки)
При этом от повышения напряжения для случая HZ никакой выгоды извлечь нельзя. У крьяи с более крутыми скитами при одновременных снеговой н ветровой нагрузках расчет следует производить только тогда, мер. в месте общего стыка нескольких крыш. Пересчет снеговой нагрузки г. взятой в расчете иа горизонтальную проекцию, на нагрузку s' ко скату кровли. кН/м2 площади кровли, даст
Ветровая нагрузив. Расчет ветровых иа-
имя осуществляется в соответствии с D1N 1055, ч 4. Здания могут считаться ис-подвержеииыми колебаниям при отношении
стопная действию горизонтальных сил. h высота здания). Вопрос о том, подвержено ли более «стройное» здание колебаниям, решается в зависимости от частоты его собственных колебаний
Как правило, чтобы рассчитать ветровую нагрузку иа здание, его рассматривают в направлении гневных осей, при этом берется
Ветровое коэдейетвис зависит от формы здания Оно слагается из давления, отсоса и трения. Получаемая в результате общая ветровая нагрузка равна. кН
И = с,чА,
Коэффициент cf для призматических закрытых со всех сторон зданий с обычной архитектоникой поверхности составляет 1.2
Сумма коэффициентов согласно DIN 1055, ч 4 включает, кроме того, показатели с, для зданой с изогнутой поверх иоетью стен, угля сквозных ферм, для отдельных стержней, для каркасов, расположенных друг за другом, и для гибких каркасов (мачтовых сооружений). Для конструкций. состоящих из многих элементов, суммирование аэродинамических соороти-влеиий отдельных частей возможно только в исключительных случлля В важных случаях показатели устанаиллвают с помощью испытаний моделей.
Площадь поверхности А может предста-ялитъ собой, например, птошаль главной ироекцнн.
Скоростной наяор q зависит От скорости ветра и должен приниматься по табл. 57 в соответствии с высотой пап местностью. В зависимости от местных топографических условий скорость ветра может быть и боль-
В то время ках расчет устойчивости эда-янн нужно вести ня общую ветровую нагруз-
ку W прн подборе сечений отдельных элементов следует учитывать, кроме того, ветровое давление па соответствующую поверхность здания, которое бывает различным для зданий различной формы и при различном направлении набегающего пото-
Ветровое давление действует под прямым углом к ограждающей поверхности каркаса Оно составляет» кН/м2.
Величины давления и отсоса являются средними для отдельных поверхностей иля участков. Поэтому для отдельных несущих элементов, таких, как стропильные ноги, прогоны, стойки, каркасы, элементы фасадов игл, давление следует брать на 25% выше В сумме коэффициентом предусмотрены показатели сг для зданий, замкнутых со всех сторое иля открытых с одной стороны, тля отдельных кровель и круглых цилиндрических сооружений
На основаиии анализа многочисленных разрушений. причиняемых ураганными ветрами в первую очередь плоским крышам в результате отсасывающего действия ветра и на основании новых исследований ветрового воздействия получены уточненные дяяные об отсасывающих усилиях, возникающих в местах примыкания крыши к плоскости
В соответстели с этим установлено, что при расчете анкерных креппокий кровеньных и стеновых элементен но краям и в угнал следует учитывать повышенные коэффициенты давления ветра При выполнении статического расчета конструкций зданий обычной фермы при высоте над местностью ие более 20 м и длине сторон до 12 м следует придерживаться следующих правня.
доски опалубки должны прикрепляться х каждой обрешетине, стротяьвой ноге, ферме пли стеновой стойке, но меньшей мере, двумя проволочными гвоздями язи рав-нокенными средствами сотщпиеиия, каяри-мер. винтовыми гвоздями нах скобами,
для крепления 1 м1 обшивки крыш нз древесностружечных плит нах фанеры применяется. ко меньшей мере, шесть проволочных гвоздей. На участках кромок и углей в 1 м* следует забить не менее 12 пли даже 18 проволочных гвоздей Как правило, предпочтение отдают винтовым гвоздям,
по крайней мере, каждая третья стропилина в месте опирания помимо обыч-
прикреиияется к обрешетке накладками, скобами, болтами ичи фасонными элементами
конструкции крыши в угловых участках минимум через I м. а в участках кромки не менее чем через 2 м должны соединяться
с опорной конструкций стальными анкерами (авкер из плоской стали толщиной че ме-
Мяогопролетиыс балка
при креплении анкерами каждый анкер должен выдерживать нагрузку не мевес 4,5 кН
Статические системы
Нсразрезкые балки Неразрезныс двух-няи мнотопролетиые балки позволяют попользовать более экономичные поперечные сечения, чем однопролетиые балки такого же пролета, потому что в большинстве случаев при подборе сечений прогиб не является
опорные моменты, являющиеся почти всегдл решающими, напряжения изгиба разрешается повышать на 10%. У неразрезиык балок, перекрывающих более чем два одинаковых пролета, моменты, по которым определяются размеры сечений (опорные изгибающие моменты), меньше, чвы пролетные моменты одиопролетных балок.
Часто отдельные отрезки балок приходится соединять между собой с помощью жестких на изгиб стыков, так как поста вляемые балки из сплошной древесины не
ОДНОПРОЛЕТНАЯ БАПКА
летных балок, а стыкование клееных балок неизбежно из-за транспортных условий.
Жесткие па изгиб стыки могут выполняться, илиример. с помощью накладок из дерева, плоской или профилированной стали (средства крепления гвозди, стержни, шиол-ки особой конструкции) или с помощью зубчатою стыкования всего поперечного сече-
Особый расчет необходим, когда имеют
ес.ти приходится иметь дело с осадкой опор в результате сжатия ияи усадки опорных конструкций ияи с неравномерной осадкой фундамента. Это влияет ия только на направления в сечениях, но. в первую очерсль. на прогибы
Цепные балки. Особый вид неразрезных балок представляют собой цепные балки, применяющиеся, главным образом, как кровельные прогоны Они представляют собой брусья уложенные горизонтально ня стро-Пияьные фермы и несущие кривлю. Выступающие конны балок стыкуются внахлест над средними опорами так, что изгибающе-
МНОГОПРОЛЕТИЫЕ БАЛКИ
Двухоролетная балка
ше пролетного момента, противостоит двои яоп поперечное сечение балки. Чтобы обеспечить необходимую несущую способность балки, концы нахлеста следует соединять соответствующими конструктивными связями.
В качестве связей применяются гвозди.
иия верхнего настила в подшивки необходимо, чтобы прогоны на каждой стропильной ферме смещались ия ширину одной балки
Ьалки Гербера Расположение ширииров в пролетах многопролегных балок может оказать такое коздействие на эпюру моментов, что изгибающие моменты на опоре и в пролете при раавомерной нагрузке станут одинаковыми, Нулевые точки момеитои со-
о Н
- 0,005а Я--Е J
т>хМ| = <лахМ2
9 ч Р
ответствуют шернирам. Число шарниров
нарнирамн чередуются
рамного эффекта noeuinacrcx устойчивость
опирании прогонов и балок на стойки в зда-
считаться одинаковым) ригель рассматри-
кос вызывает повышенные изгибающие мо-
ПОДКОСНЫЕ БАЛКИ
мают, что стержни в узлах связаны между
Bcpi-аются действию только продольных сип (растяжения нэи сжатия! Для простых вну-
ло стержней равно двум, число умов трем) уентия в стержнях определяются графичс-
а определяют „о таблицам. Шарниры необходимо конструктивно выполнять с большой тщательностью. В качестве соединений при-
моменты в пролетах
Фермы. Деревянные фермы больших про-। завиым обратом, как
•ЕГШ-Т-1
пргеиеняются при большом шаге «нор. так
Балкм Гербера
мерного распределения нагрузки па прогоны.
к осадкам опор.
Подкосные ба-ткн известны в деревянном
ФЕРМЫ
Фермы с пар треб Ь
треугольные фермы треб
прямых стержней, которые для обеспечения стабильности системы соединены между со
аналитическим путем (способ Риттера). Для стропильных ферм распространенных типов имеются таблицы усилий в стержнях Системы с большем числом стержней, в особенности пространственные фермы, рас* считьюаются с помощью ЭВМ
наряду с।
к верхнему пли
менты Внецентренное крепление стержней
буют особенного внимания. Частичное защемление стержней креплений при использовании гибких соединений обычно прахти-
пояса .mcxxlj oe-tnaxO^gy рвскосы ; люхО-D,^
хровлю. 11ри наклонных кровлях верхний по*
^(1gt Q! Для предварительного расчета:
в виде перскрешкваюшихся
стали При этом стропильные фермы действуют хак пояса, а прогоны -как стойки ветровых ферм с параллельными поясами (рис J8)
При расчетах па гориэонткиьныс нагруз-
раскосы обладают таким незначительным сопротивлением продольному изгибу, что
если это стальные стойки, как слабые. Из-за переменного направления нагрузки необходимо предусматривать раскосы обоих направлений Если нет прогонов, которые действовали бы как стойки ветровых ферм, необходимо предусмотреть особые, устой-
и горизонтальные реакции опор. Затем с учетом внешней нагрузки аналитическим или графическим метолом определяю
олределкмыми
к смешению опор и деформациям креплений Часто возникают значительные трудности при их транспортировке и монтаже, поэтому некоторое применение находят только двух-шарнирныс рамы с горизонтальными или слабо наклоненными ригелями
(80-90 м)с затяжкой ыти без затяжки между опорными шарнирами можно использовать, если учесть трудности склейки монтажных стыков несущих конструкций на строитель-
главным образом, в незначительных напряжениях изгиба и деформировании стропил, для которых при большей длине здания могут использоваться дополнительные сечения цельной древесины-
ТРЕХШАРНИРНЫЕ
СПЛОШНОСТЕНЧАТЫЕ СИСТЕМЫ
делимые) сквозные фермы мало применяются из-за своей чувствительности ж осадкам опор, гибкости креплений, усушки древесины
акций опор не представляет трудности
Тремпарннряые сп.тошиостенчатые иесу-
менты поперечные и продольные силы '«тих
Мяогоирояегные рамы. Для многопро-
и монтажа тре-
стыки целесообразно выполнять в виде шарниров и располагать вблизи точек нулевых
щается и расчет Несущие конструкции из
витальные условия деформации. Для расчета
системы применим, например, метод сил, однако для большинства встречающихся типов рам имеются готовые формулы и таб-
Варианты
ся висячие стропила, которые благодаря
нить два прямых бруса трехшарнирной си-
с вомощью ЭВМ причем следует принимать во внимание случаи смещения опор и влияние податливости соединений
пгих пролетах мало также учитывать подвиж-
I рехшартмрные сквозные системы часто
Для средних и небольших пролетов в настоящее время используются экономичные конструкции с гвоздевыми плитами, а также с применением способов «Грейм» или «Ме-ииг» (см. с. 46 и 49), в то время как для боль-
струкции из клееных досок пли плит «Кэмпф» (см. с. 51 и 53) меньшей высоты.
ливые висячие стропила, где в плоскости ригелей устраивается горизонтальная балка-стенка. которая опирается ия фронтоны или плоские концевые элементы, и податливые висячие стропила, у которых смещение си-
ква для трехшарнирных сплошных систем, в первую очередь находят вертикальные
ТРЕХШАРНИРНЫЕ СКВОЗНЫЕ СИСТЕМЫ В виде стержневой ця«и, рамы
Преимушества по сравнению с трехшар-нириой стержневой цепью1 заключиюгСЯ,
При симметричной нагрузке напряжения
и неподатливой си-
Калеадаре бетонных
стропильной фермы в качестве пола нал потолка используется покрытие из досок или
Подбор сечении элементов
ДВУХШАРНИРНЫЕ
СПЛОШНОСТЕНЧАТЫЕ СИСТЕМЫ
ОДНОПРОЛЕТНЫЕ РАМЫ
Для расчета отдельных элементов кон-
а) рассматривают поперечные сечения и устанавливают, что общие определяющие
б) исходя из довускаемых и деформаций определяю г к
ннем. Для элементов из цельной древесины
ют ик с заданными. Отдельные условия,
МНОГОПРОЛЕТНЫЕ РАМЫ
ДВУХШАРНИРНЫЕ
СКВОЗНЫЕ СИСТЕМЫ
г~гЧ: ГТТ
1
ПАРАБОЛИЧЕСКАЯ
ДВУХШАРНИРНАЯ АРКА
на 4 см н площадь поперечного сечения
40 см*. для элементов, прибиваемых гвоздя-
стия для шипов, шпунтов ней врубок зубом, а также ослабления, лызванные соедипения-
Z/F»..
Вводимые в расчег
41 Коэффициенты продольного изгиба о>
к О 1 2 3 4 5 6 7 S 9
1.01 1Л>2 М>2 1J02 1,03 1,03 1,04
К 1 ш I.O5 1, 1.06 1.06 1.06 1.07 1.07 1,08
IJW9 1 10 1 11 1 |2 1 13 113 1 14
1 17 1 1Ь I..- 1.25
10 1 111 1 33 !.!' 1,36 1Л0
> 1, । ,• 1.46 1 48 4(1 1 S? 1 54 1,56 1.58 1.60
гл 1 г." I I. 1.67 1.69 174 17? 1Л0 1.82 1
> । , 104 1.97 2.00 2,03 2.06 2,10 2,13 2,16
.. 2.27 2.31 2 ': 2 '> 2,42 2,46 2 . . 2,54
ВО ' ч - 2,66 2.7" ? 74 2,78 2.82 2.91 2.95
(,. । 1'“ 3.12 3.11 3.24 3 *7 3,44 3,57
| , 3.8.3 3.9С 4.04 4 25
- ч ал 4.5- 4.76 4.84 4,92 4.99
С 1 Г •* 1 ‘ < 1 5 31 •. 1- 54, 5.',:. 5 71 5.80
1 4'' r .J. 6.13 'Д' < 1 ! •- 6.48 Г. 57 6,66
। f 693 7.02 и. 7 58
1Гл ? г !• ?.► 7 97 к. < 8,27
Гн 9.08 9.19 9,29 ело 9.61
I Г 1, О > ' 00а I11 10.16 10.7 Щ38 10.49 10,72
190 |Г..;, |, 14 11.06 11.2 ' 1 41 11.1 I га 11,88
200 12.00 12.12 12,24 12.36 12.48 12.61 12,73 izas:> 12.911
бе выглядит следующим образом
став принимают в зависимости от гибкости
20% наряду с учетом ослабяенва поперечного сечения, если полуторакрэтниа усилие растяжения не будет определяющим.
Сжатые стержни. Несущая способность сжатых стержней ограничивается достижением сопротивления продольному изгибу
расчетах путем умножения заданной нагруз
кой нагрузки В = <аВ стержень можно рас-
= D Г
Коэффициенты <о для цельной древесины
ценное в 1,5 раза растягивающее усилие. Для
в одном из направлений, необходимо всегда
заполнен целиком или если заполняющий материал обладает меньшим молуием упру
пряжение сжатия должно быть определено без учета коэффициента продольного изгиба и сопоставлено с допускаемым напряжением при сжатии
чена связевыми элементами, то оба койне стержней следует считать шарнирно закрепленными и расчетную длину стержня »i, принимать равной длине стержня I Прн за креплении сжатых стержней в промежу. точных точках другими неподвижными элементами расчетной дляной стержня можно
пня. Дал элементов решетки ферм (раскосы, стойки) в случае, если с помощью креплений достигается некоторое защемление, в плоскости фермы можно считать расчетную длину равной 80% геометрической длины. При соединении только врубкой зубом нал шпонкой с едины болтом, а также при выгибании из плоскости стропильной фермы защемление не происходит
Для определенна расчетной длины стерж
рамаых и арочных ферм существуют особые правила.
»/Рят.
У сжатых стержней ослабление попе
к волокнам рассматриваемого ослабленного
Усзоаан прочности в этом случае имеют следующий вид
расчер
допсО1
Составные сжатые стержня. Сжатые стержни, составляемые из нескольких элементов, подразделяются ив соединенные непрерывно (сплошные) или в отдельных местах (сквозные)1 Составные стержни, не соединенные отдельными связями, а непрерывно склеенные друг с другом, можно рассматривать в обоих направлениях как цельные. Это относится в первую очередь х обычным поперечным сечениям из пакетов клееных досох
Если применяются полатапвые соединения (гвозди, шпонки), то эффективный момент инерции Jw определяют как у изгибаемых элементов (см. с. 64). С помощью Jw вычисляют радиус инерции
и гибкость У.^. Коэффициент продольного изгиба о>„ устанавливают как для стержня, состоящего иэ одного элемента. Для составных стержней с планками или раскосами, состоящих нз нескольких элементов, выполненных как рамнма иап решетчатые стержни, гибкость отельного стержня не должна ггрсвы-
42 Составные сжатые стержня а-стержни с пере-
меню» используются также фанерные листы, со-
Строительные элементы, работянитте ия изгиб. Пролеты Для свободно оэсртых одиопроястяых и неразрезных балок рас
стояние межлу центрами опор рассматривается как ггрозет Если балки уложены непосредственно на кирпичную или каменную кладку или на бетой (при этом следует. конечно, позаботиться о соответствующей ото-яяпии от поднимающейся влаги), то расчетным пролетом следует считать 1,05 про-
Опоры. Реакции изгибаемых балок передаются озерам, в большинстве случаев контактно, вызывая напряжения смятия поперек волокон Требуемая длина опирания (л при заданной ширине поперечною сечения Ь рассчитывается без выступающей части опоры
1рсГ>(4 =-------------.
Высокие сллошкостенчатые балки из древесины должны иметь так называемые вилкообразные опоры, придающие ам устойчивость при действии боковых сил. Этой же цели служат льжюлнеииые соответствующим образом оголовки стоек (рис. 45) или вертикальные связи в плоскости стены.
Напряжения изгиба Красные напряжения при изгибе сечений из цельной древесины иап нз клееных досок у ферм с параллельными поясами рассчитывают и месте максимального изгибающего момента или основного ослабления поперечного сечения
расчс® = maxM/И' гпахМ'И' или MjW^.
Условие прочности проверяется путем сравнения с допускаемым напряжением при изгибе (см табл 50)
расчся доо<%
Скалывание при изгибе На участках балки с максимальными поперечными силами, особенно у балок с короткими пролетами и большой нагрузкой, возникают скалывающие иацгяжеиия. определяющие выбор поперечных сечений
При прямоугольном сечении
раечт = I.52/F.
стойка зажимные" Солги ие должны прев* стпо-н пгяже разбуханию я выпучиванию (вертикальное
Условие срочности при скалывании
довтГ * *
Сжатие (растяжение) с изгибом Чьего балка, работающая на изгиб, подвсргасгся еще и воздействию продольных сил Примером могут служить элементы рамных конструкций, поясов ферм с внеузловыми на-грушами или стойки, которые помимо вертикальной нагрузки должны воспринимать еше и давление ветра.
Из-за различии в допускаемых напряжениях приходится пользоваться общим условием прочности
расчсог| расч о8 дова1>х1 допсгв
Если напряжения сжатия к изгиба примерно одинаковы. то следует обязательно предусматривать опасность продольною изгиба. При этом, не учитывая направление выгиба. следует вводить в расчет наибольшую величину аг.
За некоторым исключением при расчете напряжений следует также принимать во
эксцентриситет р гержней. вызванный
тричными ослаблеинами или внецептрениым приложением нагрузки
сок. При применении клееных досок поиереч
,
----тЗ
4— |, -Л-----и ----
высоте гнутых балок рассчитываются как для прямых. Для гнутых балок переменной высоты приведенные формулы неприемлемы (примеры расчета напряжений этих несущих -элементов см. в журнале “Bauen run Holz", март |9?6г).
Составные балки, работающие на изгиб
ших моментов. Однако при этом приходится проверять скалывающие напряжения
Таким образом образуются статически овравданные двухскатные кроиатъные балки Односкатные балки не соответствуют эпюре моментов от равномерной нагрузки, тем ие менее они применяются из-за более надеж
ДВУСКАТНАЯ БАЛКА
Место тахбв
"а м
по высоте балок прямолинейно, как поперечные напряжения <т± Для балок Прямоугольного сечения и постоянной высоты на-пряженап рассчитываются в зависимости от искривление
Максимальные изгибные напряжение maxcj| возникают ма внутренней кромке поперечного сеченна
Для величвн р 10 изгибное какряжение можно овределять как для примой балки. Дополнительно следует рассчитывать макси
М I
на изгиб балки, состоящие из отдельных элементов из цельной древесины, соединяются между собой, как правила, на шионхах пап на гвоздях
контакта возникают встречные сдвиги со-
тис на несущую способность и деформирование всего поперечного сечения. Геометрический момент инериик составного поперечного ееченив оказывается не вполне эффективным Поэтому при анализе геометрических показателей поперечного сечения следует учитывать неполную эффективность гибко присоединенных дополнительных пло-
Расчетиый момент инерции составного поперечного сечения вычисляется по форму-
4______в Эпюра М Место тахбВ
’чаШО"*' "ГТЕ
4_„ , Эпюра бй he
Если продольное напряжение <г|| у вну трепней кромаи поперечного сечения представляет собой напряжение растяжения, то поперечное напряжение будет тикже растягивающим напряжением Поперечные растягивающие напряжения могут восприниматься только в ограниченной степени, при ккосных досках спи могут достигать максимум 0,25 Н/мм2 Эту пеничапу на следует прсвы-
штовлении шутых конструктивных элементов следует* уделять особое внимание выбору
максимальные изгибающие напряжения раз-
кет воспринимать только древесина очень незначительными трещинами.
мального момента. Напряжение изгиба ам-
му моменту сопротивленна У двухскатных балок с большим уклоном крыши все возникающие напряжения следует определять особенно точно. Подгонять очертания неразрезных балок к эпюре изгибающих моментов с помощью вутое рекомендуется только при пологих вутах, та* как из-за высоких скалывающих напряжений при крутых вутах можно ожидать разрушения (рис 45).
Криволинейные балки из гнутых клееных досок. У криволинейных балок на участке искривления возникают нормальные изгибные вапряжекяа oj], апторые на распределяются
Определение расчетных моментов инерции принципиально соответствует учению об изгибе, по которому как правило, а расчет
вводятся большие члены P(eJ с коэффициентом уменьшения у. Формулы для определения величины у для симметричных сечений из трех и двух элементов в соответствии с рис. 49 приведены в D1N 1052. Главными характеристиками податливых соединений являются статическая схема балки, площадь и модуль упругости соединяемых поперечных сечений, а также шаг и модуль сдвига примененных средств соединения. Методика расчета в соответствии с нормами предусматривает постоянный по всей длине балки uiai соединений.
При уменьшающемся во длине балки шаге соединений в соответствии с эпюрой поперечных сил для нахождения у может вводиться эффективный шаг 4. в результате чего может быть достигнута экономия соединений без слишком большого снижения прочности и жесткости балки
При действии изгибающего момента для балок с податливыми соединениями следует определять следующие напряжения.
с,-краевое напряжение в стенке.
б,-краевое иагряжение к каждом слое пояса i (i —1, 2, 3, .),
«зЛ; -напряжение в центре тяжести каждого отдельного слоя.
Значение и о, на должны превышать допускаемое иепряжение при изгибе, в с,,-допускаемое нормальное напряжение. Соединения с учетом эффективного момента инерцап Jw, как правило, должны рассчитываться на максимальную поперечную силу. Для расчета прогиба определяющим является эффективный момент инерции.
Балки со стенками из плит, щитовые элементы Балки, состоящие из древесных плит
и цельной древесины или из пакетов клееных досок, представляют собой состанные сечения из отдельных элементов с различными модулями упругости.
При расчете геометрических характеристик поперечных сечений (площади статические моменты площади сечения и моменты инерции) следует брать отдельнма сечеиия с учетом их модуля Е Обшннка шнтовых элементов может и качестве несущей включаться в расчет только частично, так как в результате деформаций сдвига напряжение между ребрами уменьшается.
Для древесных плит, испытывающих простое сжатие, сжатие при изгибе иен сдвиг, следует рассчитать устойчивость против выпучивания. Ес ш придерживаться оврслечен-иой средней толщины, ее можно рассматривать как заданную.
Допускаемые напряжения для цельной древесины и пакетов клееных досок. Допу скаемые напряжения для строительных элементов из пиломатериалов пли в виде пакетов досок я случае нагрузки Н приведены в табл. 50. Для европейских пород хвойных деревьев приведены классы качества от 1 до III, я то время как для дуба и бука, для которых ие установлены специальные качественные требонкаия, предусмотрено среднее качество древесины.
Если я особых случаях для конструкций несущих элементов применяется древесина заграничных пород, допускаемые напряжения нужно рассчитывать ап основании таких данных, как порода древесины, место произрастания дерева, а также объем предусмотренных поставок.
Прн большом количестве закупаемого строительного материала необходимо обратиться за помощью в Научно-исследовательский институт древесиам Применяя для расчета данные из таблиц, нужно обратить внимание на следующее
прн шируэках И и HZ чанные могут увс-апчиться на 15?,,
у неразрезных балок без шнриироэ допускаемое над средапмя опорами может быть увеличено на 10”п (но не у податливых висячих стропил).
для круглого лесоматериала допускаемые пйв осв неослабленных крайних зовах мо- ут быть увеличеам на 2<У.-„.
допускаемые напряженка т|] (сдвиг при изгибе) у исрачрезных и консольных балок из цельной чренеенны с вылетом не более 1.5 м могут быть увеличены до г|—
уменьшения напряжения в условиях лажясния должны учитываться, как нэто-
жеио на с. 20.
Расчет соединений
Особенность работы каждого из соединений (рис. 51) состоит в том, что. кая праэн-чо, силы растяжения, сжатия и сдвига амзы-вают в средствах соединения напряжения среза или изгиба, а также смятие стенок отверстий. Это означает, что с увеличением напряжений внутренней поверхности древесины и соединений возникают деформации, которые влекут за собой взаимный сдвиг соединяемых элементов, зависящий от нагрузки. Нормальные силы могут передаваться через соприкасающиеся* площади сжимаемых деревянных элементов только прн непосредственном контакте. При соединения стерж ней под прямым углом (рис 52.nl размеры площади смятия устанавливаются по допустимому напряжению на смятие, при этом требуется дополнительная страховка - накладки на гвоздях Стыки сжатых стержней можно льаюлнять в виде контакта с пре-
достаточно закрепить соединенные части с помощью накладок со всех сторон Эю допустимо. однако, лишь в тех местах, где исключено бококос смещение
Во всех случаях момент инерции сжатого стержня в обоих направлениях должен быть полностью компенсирован перекрытием стыка накладками. Если применяются накталки, то соединения можно рассчитывать на половину сжимающей силы (рис. 52,6).
Врубки. Прн соединении сжатых стержней пол углом часто применяются т орцовая, ю-бовая пли двойная врубки. Расчет врубки сводится к оврелелению воспринимающих
Напряжения внутренних поверхностей с,. ло торцовой площади, вычисляются по фор-
верхностей с(. Н/мм2. параллельно направлению волокон даны в таблице
Глубина врубки I., на должна превышать й/4 при а < 50° и hjb при а > 60"
При углах от 50 до 60" допускается ли-
При двухстороннем присоединении раскосов глубина врубки независимо от ут ла соединения а не должна превышать < h/6.
Для различных видов врубки допускна-мое сминающее напряжение н требуемая длиал части затяжки за врубкой должны браться в зависимости от глубины врубки 1Г
Дап расчета длины шпонки С определяющим является скалывающее напряжение доп материала, из которого изготовлена шпонка
греб/, =-------—
Механические соединения
и установлению длины участка затяжки за
Для шповок и стержиеобразных соединений подбор размеров включает расчет соответствия допустимых нагрузок и напряже
Одновременно следует также предусмо-
ния. чтобы были выдержаны минимальные расстояния между ними и от торца балки. Поскольку это только а исключительных случаях может быть доверено исполнителю, расчет стержней и соединений необходимо
нал должен быть указан в конструктивных
Величина лоптв для дуба и бука составляет I Н/мм2 а для металлических стержней необходим расчет
Точно так же следует рассчитывать минимальный шаг шпонок при допускаемом напряжении на скалывание в соединяемых брусьях (доп т* — 0,9 Н/мм2). Распор шпонки Г воспринимают стяжные болты, располагаемые с обеих сторон и обеспечивающие устойчивость шпонки.
Шпанки особой конструкции. Допускаемые усилия на шнонху и минимальные расстояния между ними для хвойных пород древесины, отвечающих но качеству по крайней мере, требованиям II класса, аля шпонок различного вида даны я DIN 1052, ч. 2. Эти величины взяты из первоначальных условий допуска на основании испытаний не-грузкой В табл. 54 приведены данные для
Для простой врубки производится с.зс-
Tpc6tr baoncDaJ2 ~ 70ft
треб! ---------
блоп
Болты и нагели. Довускаемая нагрузка не болт или нагель (в ньютонах) при ириложе-нал усилия вдоль волокон независимо от класса качества древесины вычисляется ло формуле
При косом приложения силы допускаемые величины noniV следует уменьшить.
яоииаг дыигту а. ни t; шт А. мм _ с ? 8 голгыик к ММ z VKM губит Ё 5 I ? мешала «пбмма (могли АЛ ж “ г : шмтмгряипьк вяига no DIN 601 £ и круглые шиВм. хыметрлегв«на | § Килрвнш^еийбы. ялика сто ром и, *3 I в I : * и ¥ з ВД| 1 ?s Ч f 8S ‘ * МияимьчинЯ ваг шпонок к ал юг а коииевог о ушли быв я еру см “ •! = $ s- lh ® нм t 8 J8J"5 L а*! ?»зН » Esi *5«й’ I. 8S = г -i 1? iin! М 88 “
’ 65 30 5 — 7.8 М|2 58/6 50,'6 |0/4 и 4 14 Ц.5 ю,5 9 |0 9 so 30 6 - 10.1 М12 Я/6 50,6 II 5 |Э 5 IX 14 IIS II |2.$ II И 30 6 12 J MI2 58/6 50/6 12-6 >5,6 22 17 115 |Ы 45 145 126 30 6 - 17# MI2 58/6 SQ,'* 16/6 20,6 2$ 20 18 16 17 14 |28 45 8 — 25,9 М|2 58/6 50/6 16» 20/6 J0 28 25 22,5 23,5 19 160 45 10 - 32,2 1416 68/6 60/6 20,10 24,10 34 34 30.5 27 27.$ 21 5 190 45 10 — 39.0 MI6 68/6 60/6 23,10 28, >0 43 48 43 38,5 38,5 29 Двух- илк ояяосторокннс соединения системы «гГека» 50 27 3 8 2,8 MI2 58/6 50/6 10,'4 ияи |0,4 или 12 8 7 6.5 75 7 68/6 8/6 9*6 65 27 3 12 3.6 М16 60/6 10/4 ити 11*4 или 14 ц,5 ft) 9 13 10 80 27 3 18 4.6 М20 80,8 70/8 II 5 |3'$ 17 17 |$ |3.5 16 145 95 27 3 24 5.6 М22 92/8 80/8 |2» |4 6 20 2| 19 17 |9 5 175 115 27 3 32 7# М24 105/8 95/8 |4,6 17/6 23 27 24 21.5 ИЗ 215 Двух- или олиостороняне соединения системы «Бутьдоп- 50 10 1,3 12 0.9 MI2 58/6 50/6 ЮМ или 10/4 |2 $ 4.5 4 4,5 4,5 1.3 8/6 62 »7 12 2.0 М|2 58/6 50/6 10/4 или 114 |2 7 6.5 5.5 65 6 9<6 75 19 1.3 J2 2.6 М|6 68/6 40,'6 Ю/5 1%5 |4 9 8 7 8.5 8 95 25 1.3 12 4.7 MI6 68/6 60/6 1’5 14.5 14 12 И 9.5 II I&S 117 30 1.512 илкб.9 М20 ко,8 70/8 |5,« 18/8 17 16 14.5 |3 |5 |4 |3 140 31 1,5 16 8,7 М22 92/8 80/8 17/8 20,111 20 22 20 17 5 20 18.5 165 33 I# 24 Н.о М24 105/8 95/8 19® 23,40 23 30 27 24 2? 24 Квадратные соединения системы «Бульдог- 100,100 15 1Л 28 2,7 М20 W/8 7Q-8 13/6 16/6 11 |7 15 13.5 |5.5 16 5 |Зф13О 18 1.5 28 4,5 М22 80/8 10/8 16.» 19/8 20 23 20.5 |8.5 2| 19‘
rtojdu. Допускаемая нагрузка на гвоздь (в ньютонах) при приложении силы под прямым утлом к направлению его стержня
площади среза бет учета направтенкя волокон древесины по формуле
ЗИМ;
~7о + а.
габл. 58 приведены характеристики
мая нагрузка рассчитана по приведенной выше формуле.
для 4, л- 4.2 мм. "прн » < 30 ИД74Г
Довускаемая нагрузка ни особые гвозди (винтовые илк рифленые), а также на скобки, несущая способность которых равна несущей способности двух отдельных гвоздей, рассчитывается во той же формуле, ести только для отдельных особых гвоздей нет строительных допусков, в которых даны более вы-
В DIN 1052 приведены показакети для гвоздей с предварительно просверленными
грузка на болты нлн нагели может быть уве-
При распределении болтов и штырей сле-iyei соблюдать минимальные расстояния между ними, данные не рис. 56 и 57
тывагоших кратковременные усилия выдергивания пол действием ветра, следует всхолить нэ показателей. приведенных в DIN 1052 В то же время для гвоздей опалубки .31 х 70 и твердые размеры.
и прогонов допускаемые нагрузки на 1см длины забивки установлены для инаметров
34 х 90
шурупов бывают
умножив на (1 - а/360), где «-угол между направлениями сиры и волокон.
При соединениях «цельная древесина аистовая сталь», если обеспечены прочность стенок отверстий в стала, допустимая на-
Деформация. Преде.ЧЬЯЫе прогибы
доп Wj; ~ 2ldJ
ГЧ5-5Р <Ж£«“ «ГЕЖ »• -е^п-
дл» хвойюЯ временны для дуба
с предмрв- 12 «. В 4. *агм ‘
22 »45 22» SO 24 24 27 |8 200 250 300
2S и 55 25x60 24 24 30 20 250 310 375
25x65 24 24 34 23 300 375 450
31 я 65
31 х 70 24 24 38 2' 375 460 560
У4 v ро м 24 41 22 430 540 650
V. . 1<> 24 46 30 >;.• 650
42 х 110 2 1 ' ’
46 х 130 30 23 56 37 725 005 1090
55 х 160 40 35 66 44 975 1220 1460
60 х 180 50 35 72 . 1120 1400 1680
70 « 2IC 60 45 - 56 1450 180(1 2170
76 х 230 7'1 51 Ы 1М0 24Ы1
88 x 260 ' 53 106 ТО 2060 2575 3090
У соединяемых зубчатым стыком слоистых материалов коэффициент ослаблс-
тывают либо во числу рабочих стсржней, ли-
ке. Нагрузки не плиту ие должны превышать
раса <£ = —— < доп т,.
Деформация. Предельные прогибы
листа гвоздевой плиты большинства типов плит
от угла а между исправлениями силы и плиты и угла Р между направлениями
му технология склейки ограничивается соеди-
нения в такие составные конструкции, как пакеты клееным досок, двутавровые балки и шиты, у которых клеевые швы подвергаются действию сдвигающих сил. Доиускас-
Напряжение и ослабленном поперечном сечении вс должно быть выше допускаемого илиряжения древесины
диияемых элементов вдоль волокон, поскольку при доброкачественной склейке
весииы. как правило, не могут быть больше
балок рекомендуется уменьшать его минимум на 25%. Рост прогибов мз-за постоянной
дения предельных велите прогибов статические требования менее важны, чем фуккцио-
Неизбежные изменения формы деревянных
с помощью связей, устанавливаемых через
ЛИЧИНЫ Г)Е|| (см. с. 23 я 2$).
У составных строительных элементов гибкость соединений может оказывать эа-
Обеспечеиие жесткости н пространственном устойчивости
расчет, вводя для отдельных непрерывно соединенных элементов вместо полного мо-
мента инерции эффективный и учитывая пня ферм еден
Олнонролетныс, составленные из отельных элементов изгибаемые несущие конструкции изготовляют во возможности со строительным подъемом. Поскольку точно
и считаются шарнирно опертыми. По-друго-
язготовлевия и на назначение. Если такую стрелу подъема осуществить нельзя, то допустимые прогибы использовать на следует
кажутся на глаз провисающими, рекомен-
рухциям следует придавать подъем от 1/300
общей нагрузкой был горизонтален. У клеевых конструкций, гда нет необходимости учитывать податливость соединений, требуемый подъем может быть рассчитан исходя
отвод воды Кровлям не следует придавать
повышения уровня талой воды прогиб уве-
нал стеновых креплений или когда по эсте-
ное отклонение от горизонтальных поверх-
у которых, по крайней мере, одна боковая сторона может быть открыта на треть своей плошадн. подвергаются направленному вверх воздействию ветра. При небольшой постоянной нагрузке нижний пояс превращается в сжатый, и поэтому следует принять меры, препятствующие развитию продольного изгиба. Если это не обеспечивается связя ма в плоскости нижнего пояса, необходимо
полурамы
(рнс. 63).
Помимо проведения расчета элементов несущей конструкции и ее отдельных частей на восприятие вертикальной нагрузки и обес-
гибе требуется также обеспечить устойчивость всего сооружения в целом Это оэна-
част что наряду с мерама по восприятию вертикальной нагрузки должны быть нреду смотрены специальные конструкции, воспринимающие и передающие фуилимеиту такие горизонтальные нагрузки, как, например, ве-
В дереве это достигается, как правило, с помощью связей иен стеновых или ното-точных дисков. Связи, как показано на
скости крыши Вертикальные связи служат для дальнейшей передачи горизонтальных
щаются в углах здания
Если стены наги потолки выполнены из щитовых элементов, их можко одновременно использовать для восприятия и передачи горизонтальных назрузок (рис. 62)
ТКХНМЧККИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ
И ТРЕБОВ,\НИЯ К КАЧЕСТВУ
Для того чтобы дсрсвяннма конструкции моше в течение всего срока своей службы иметь достаточную несущую способность и соответствующее сопротивление деформи рованию, расчет и исполнение деревянных зданий в целом а техже отдельных строи
тельных элементов должны отвечать поло-
жениям Строительных норм. Эти положения изложены в нормах DIM 1052, ч I и 2, и от косящихся к ним дополнениям Условия ка-
содержатся в специальных нормах обеспечн-
пускаемых напряжений и деформаций показателям материала. Требуемый в настоящее время коатроль качества древесных материалов входит в указанные нормы ках важная составная часть, гарантируя дополнительную надежность при применении этих материалов пля несущих конструкций.
циа.тьных видов сооружений и отдельных со
ски» где помимо положений, содержащихся в DIN 1052, даются указания, которые дол
жны приниматься во внимание при расчетах и исполнении. Необходимость в такого рода допусках вызвана, главным образом тем, что при их использование к техническому персоналу и строительной организации
дельных случаях приходится применять специальные методы расчета
Ниже перечислены наиболее важные тех нические условия и нормы и изложено их содержание В ближайшем будущем в некоторые чисти могут быть внесены значительные изменения. Это особенно касается норм для строительных материалов, поскольку разработка производства строительных материалов в виде плит далеко еще ие за вершена При>а1енные нормы и указания введены и утверждены для строительства в ФРГ
D1N 1052. ч 1 октябрь 1969 т Деревянные конструкции расчет и выполнение
струкииям из дерева и фанеры. Он содержит требования к надежности, чертежи, показатели. относящиеся к ыетериалу (модули £ и G н показатели усадки), допускаемые напряжения и прогибы, правкаа расчета строительных элементов, работающих на изгиб.
норматив содержит указания, касающиеся усовершенствования строительства
D1N 1052, ч. 2, октябрь 1969 т Дере-
вянные конструкции соединения с помощью
нии с DIN 1052, ч 1, для расчета и исполне-нея соединений на шпонках, которые в со-
приемлемыми и надежными соединениями
держит описание форм, допустимых натру-
Дополнение к DIN 1052, редакция от августа 1963 г Деревянные панельные дома, расчет и исполнение
Эти указания применимы для одио-и двухэтажных деревянных злений, соору-
правило, в один этаж (приблизительно 3 м). Они содержат модули Е и допускаемые напряжения такжа для фанерных и древесноволокнистых плит и для плит применяющихся
Очень важны данные относительно ши
тую функцию, у элементов, работающих на
сжатие и изгиб, данные о допустимой нагрузке на соединения дерева с древесным материалом и указания относительно конструктивного исполнения стеновых элементов, используемых для придания устойчивости. В настоящее время эти временные условия перерабатываются заново и готовятся к выпуску как D1N 1052, ч 3 тде будут содержаться все данные, необходимма для расчета и исполнения несущих н связевых дсрс-
Кровельная опалубка из древесностружечных или фанерных плит Временные условия для расчета н исполнения, редакция от мая 1967 г
Условия служат дополнением к DIN 1052 для деревянных оболочек из древесностружечных или фанерных плит Для древесностружечных плит приведены вяянчнны Е и допускаемые напряжения в зависимости от толщины плит, важные для расчета илиряже-ний и прогибов случаи нагрузки д + и + я и д + сосредоточенная нагрузка, равная I кН эффективная ширина плит и допустимые прогибы.
По таблииям для однопролетных плит можно найти необходимую толщину в зависимости от ширины и пролета. Раздел «Выполнение строительных работ» содержит указания по расположению и креплению плит на опорной конструкции, ко защите от влажности окружающего воздуха, от атмосферных воздействий и противопожарной защите. Эти временные условия также перерабатываются и подготавливаются к ямпуску как DIN 1052. ч. 4.
Полностью дополнения к D1N 1052, ч 1 н 2 и к «Временным условиям» опубликованы в «Карманном справочнике по деревянному строительству» 1974 т
вакия к качеству). DIN 4074, ч 1 декабрь 1958 т Лесоматериал для деревянных элементов, качественные требования к пиленому лесоматериалу (хвойная древесина).
DIN 1074, ч. 2, декабрь 1958. Треоованна к качеству круглого лесоматериала (хвойная древесина). Оба эти норматива содержат требования к качеству используемого в строительстве пиленого и круглого лесоматериала хвойных пород, сечения которого рассчитываютов по несущей способности, т е. лесоматериала, для которого определяющими служат DIN 1052 или другие нормы. Дна других видов пиленого и круглого лесоматериала применяются D1N 68365 «Строительные лесоматериалы для столярных работ Трсбовакна к качеству». Нормы DIN 4074, ч. 1 и 2, содержат сведения дея трех классов качества об общих свойствах, влажности, минимальной объемной плотности. ширже годичных колец, наличии сучков и искривлений Для пиленого лесоматериала приведены также данные о классе распила, соблюдении заданных размеров и косослое.
DIN 68365, ноябрь 1957 Строительный лесоматериал для столярных работ Требования к качеств;
Норматив относится к качеству лесоматериала для столярнма работ, сечения которого не могут быть найдены путем статических расчетов. В нем приведены в общих чертах многочисленные признаки, определяющие качество, причем наряду с пвленмы и крутимы лесоматериалом рассматриваются строганые и нестроганые доски разной толщины, рейхи и планки, а также пиленый и круглый лесоматеужан лиственнма пород. Данные о допустимых порохах древесины, как правило, относятся только к качественной стороне, так как для сортировки ло качеству внешний вид имеет большее значение, чем прочность. В подготавливаемых псямх редакциях DIN 4074 в 68365 предполагается пересмотреть требования к качеству
D1N 68705, ч. 1, январь 1968 г Клееная фанера. Поаятие, общие требования, испята-
Норматив, относящийся как к фанерным листам, так и к столярным плитам, содержит требования и испытания, которые независимо от целей применения относятся ко асем видам фанеры. Важное значение имеют требования к фанере для внутренней отделан (1F 20) и фанере для внешней облицовки (AW 100у проверка этих требований и указания относительно гарантии качества и маркировки
DIN 68705, ч 2, сентябрь 1968 г Клееная фанера общего назначения. Требования к качеству
В нормативе приведены требования к облицовочной фанере для плит, используемых при внутренней отделке ненесущих элементов. Установлены три класса качества. Требования различаются в зависимости от вида древесины.
DIN 68705, ч 3, январь 1968 г Клееная фанера, фанерные листы. Требования к каче-
Норматив распространяется на фанерные листы, используемые в строительства, ван правило, неотшлифованными. Приведены требования к облицовочной фанере, структуре плиты, склейке, прочности на изгиб, влажности и защите древесины. Установлены также правила гарантии качества и маркировки
DIN 68705, ч 4, июль 1968 т Клееная фанера, строительные столярные плиты Требования к качеству
Приведены требованна для строительных столярных плит к фанера, промежуточным слоям, склейке. Остальные требования те же, что и для фанерных листов.
DIN 68763, сентябрь 1973 г Древесностружечные плиты, плоскопрессованные плиты для строительства Понятая, свойства, испытания, контроль.
В то время как DIN 68761 и 68762 относятся к плоскопрессоваикым плитам общего
готовления мебели или акустических и декоративных покрытий потолков и стен. D1N 68763 распространяется на плоскопрессованные плиты, используемые в строительстве в качестве несущих и придающих устойчивость элементов. В этом нормативе содержится разделение плит по типам, по склейке и по добавкам дсревозащитных средств. Кроме того, приведены миеимальные требования к качественным показателям и их испытания, а также контроль качества и маркировка
DIN 68764. ч 1, сентябрь 1973 г Древесностружечные экструзионные плиты для строительства Понятия, свойства, испытания, контроль.
В нормативе рассматриваются необработанные и облицованные с чвух сторон экструзионные плиты, используемые в строительстве лея выполнения несущих функций и для придания устойчивости.
DIN 68764, ч 2, сентябрь 1974 г. Древесностружечные плиты, экструзионные плиты для строительства, экструзионные плиты с обшивкой для столярных целей.
В нормативе рассматриваются облицованные с двух сторон наиты. изготовляемые методом экструзии Оки состоят из необработанных плит толщиной 12 и 16 мм, отвечающих условиям DIN 68764. ч 1. и обли-иоеочнык слоев из буковой фанеры или жестких древесноволокнистых пхит толщиной не менее 2 ым Помимо требований, изложенных в ч. 1. указана минимальная прочность каит на изгиб в обоих главных направлениях, позволяющая использование плит как несущих панельных элементов
DIN 68771. сентябрь 1973 г. Основания поли из древесностружечных плит
Норматив относится к основаниям для полов из древесностружечных плит в помещениях, рассчитанных на длительное пребывание людей. Здесь рассматриваются гри наиболее распространенных способа прамене-иия. требования к основаниям и защите от влаги Кроме того, даются указания по обра-
между опорами при линейном расположение) и покрытий пола.
DIN 68754. ч. I. февраль 1976 г Жесткие и поэужеегкие древесноволокнистые пинты для строительства, класс древесных материалов 20. Эго норматив для плит, используемых в строительстве в качестве несущих и придающих устойчивость элементов в помещениях с обычно низкой влажностью воздуха, т е. в области применения древесных материалов класса качества 20 по DIN 68800, ч. 2, Установлены допустимые отклонения размеров и минимальные величины прочности при изгибе и поперечном растяжении, а такие пра разбухании ио толщине. В процессе изготовления обязателен качественный контроль.
DIN 68000. май 1974 г Защита древесины в сооружениях
Часть 1 Общие положения
Норматив касается защиты древесины и древесных строительных материалов от разрушающего действия плесени и насекомых и от пожара В кем рассматриваются строительные и химические меры защиты ог разрушающих тревесину грибов, насекомых и огня, планирование этих мер и требования к их исполнителям
Часть 2. Профилактические строительные
Норматив содержит указания по строительным и строительно-физическим мерам профилактики для предохранения древесины и чревесных материалов от порчи и пролле-ния пригодности конструкций. Дополнит ель но для несущих и связевых конструкций установлегы классы строительных материалов в зависимости от области их ирамене-
Часть 3. Профилактическая химическая зашита цельного лесоматериала
Рассматриваются профилактические хи-маческие меры защиты древесины. Деревоза-щитныс средства подразделяются ио своему составу (водорастворимые, маслянистые, пс-нообразуюшие) и по защитным свойствам (против плесени, насекомых, огня). Изложены способы нанесения средств и указан их минимальный расход
Часть 4 Меры борьбы с плесенью и насекомыми-вредителями.
В нормативе приведены меры борьбы с дереворазрушающими грибами и насекомыми. Даны строительные и химические меры зашаты, а такие способы контроля проводимых работ
DIN 18334. август 1974 т Столярные работы и работы по изготовлению деревянных конструкций
VOB, ч С Общие технические правила ло производству строительных работ
Во введении лорматив содержит пояснения к описанию выполнения работ, которые должны составляться в каждом отдельном случае. В главной части определены области применения, а также праведены положения относительно материалов, строительных элементов. исполнения, вспомогательных работ и расчетов.
Если материалы и строительные элементы, для которых имеются нормы DIN. соответствуют праведенным в этих нормах размерам и требованиям качества, то ови доэжям быть официально разрешены, в противном случае их можно применять только с согласия заказчика. Для выполнения подрядных работ установлены соответствующие нормы
Приведены правила подсчета объема отдельных работ как вревнло. этот объем определяется по чергежам. Если чертежей ист, то необходимо выполнить обмеры.
Павильоны и несущие конструкции крыш
ЮЛИУС НАТТЕРЕР при участии ИОГАННЕСА ГЁЛЯ и ГЮНТЕРА ХЕННА
В этом разделе книги приведено 166 си стематизированяых примеров сооружений и несущих конструкций покрытий выпол пенных из дерева Их пролеты колеблются от 10 до 100 м форма от прямых
билия форм, идей и информание
Задача заключается в том, чтобы иа при
и сооружений и тем самым продемонстрировать многообразие конструктивных вотыож-
Прнведенные примеры должны помочь араитектору и инженеру выдать деревянную конструкцию зданиа или перекрытия, а также подсказать, как ее выполнять При-
вычнмы для инженера и необычным для архитектора способом, а именно ио статиче-
летными балками описаны решетчатые балки. стержневые цепи, рамы, дран, висячие конструкции, перекрестные балки склад-
стематизацию можно было произвести также по области применения, по форма кровли или по величине пролетов, однако устаковлс-
по несущим системам
Если в качестве строительного материала ямбрана древесина, то приведенные иллю-
торых дан анализ с точки зрения конструкции и несущей системы, целесообразны еше
сущих покрытий стали, железобетона и дре-
стей ямполнения конструкций еиняется, пожалуй, самым трудным материалом Труд-
грузки оказывают
ние сечения, так же как каждая лополнитель-ман нагрузка, ощутимы и могут в свою очередь, влиять на соединения, а в отдельных случаях-и иа внешней вид здания.
В железобетонном элементе, нанримср, можно. если потребуется, не изменяя размеров и формы этого элемента, «добавить пару
напротив, малейшее изменение любой лета-
изменения всех размеров.
Поэтому древесина заставляет прелвари-
и тщательно выбирать правильную несущую систему. И если в этой книге на первом ме-
росы. то это не случайно.
Древесина, пспользуек
покрытий, хотя и позволяет архитектору реализовать многообразные формы и идеи, требует однако пожалуй, более чем какой-либо другой матерявл, параллельной работы
часто рекомендуемое сотрудеичество архитектора и иеженера. причем с самого начала.
Несущие системы
На последующих 44 разворотах показано
166 примеров, систематизированных по иесу-
На дарвом развороте изображены прямые однолролетные балки на последнем консольные и висячие оболочки. На ле-
Для
приведены наиболее (напряжений изгиба, а.). показаны способы расчета для выбора сечений не стадие пред-
Воз.можныс формы несущих систем продемонстрированы на чертежах в разрезах и в изометрической проекции.
Если рассматривать левее поля разворотов с изображением несущих систем, то можно сказать что на них представлены
Дия определенных форм поперечного сечения зданий и размеров пролетов подходят определенные несущие системы. При пролете 4 м и плоской крыше применяется балка, опирающаяся на для стойки, а при пролете 100 м и большой высоте помещения целесообразной может оказаться трехшарнпрная ар-
Найти наиболее подходящую в каждом отдельном случае несущую систему совместная задача инженера и архитектора. Обычно бывают заданы план, назначение здания, габариты и разрез. При более нан менее точно-заданной форме поперечного сечения этого бывает достаточно, чтобы разра-ботить несущую систему Выбор несущей системы, в свою очередь, определяют не
и возможные точки опоры Главной задачей инженера является разработка возможно большего числа вариантов несущей системы, чтобы из иих можно было выбрать наиболее подходящую для данного конструктивного пространства.
На этой стадии проектирования, когда разрабатываются разные дарианты, следует также подумать, не позволит ли возможное
табарнтов найти более удачную несущую
Схема несущей системы необходима не только при расчетах она соответствует так не определенной форма здании. Здание па вильопното типа, в основе которого лежит рамная несущая система, выглядит иначе, чем здание с несущей системой из двукнро-четных балок
Вопрос о том, какая несущая система более всего подходит в каждом отдельном случае, зависит, разумеется, не только от пролета и габаритов здания, но в значительной
ыере также от
вило, для любых пролетов. Однако с эконо-
держиваться следующего принципе чям больше пролет а вместе с тем и нагрузка, передаваемые ид опоры, тем больше должна несущая система приближаться по своей
форме к кривой давления для данной нагрузки. Если несущая система имеет форму кри
используется лучше, так как приходится воспринимать главным образом сжимающие и лишь в незначительной мсре-изгнбающие напряжения.
Эта зависимость между пролетом и приближением несущей системы к линия давления четко иллюстрируется приведеинмыи здесь примерами прн малых пролетах
ни* - решетчатые палки, шараириыс стерж-левые ванн и риыы и пра пролетах до 100 м-арки и оболочки Конструкшн Несущую систему нельзя выбирать изолированно Если в качестве несущей копструк система для передачи основанию вертикальных и горизонтальных нагрузок Хотя отдельные системы между собой не связаны, тем не менее они зависят друг от друга. Если направления балок, размер пролета и очертания контура главной несущей системы каркаса установлены заранее, то при конструировании следует сначала определить структуру кровли. Если крыша теплая, то ова может состоять из обрешетки, рабочего настила, дрсвесностружечнма плит плит нз клеевой фанеры паи профилированного трапецеидального стального настила.
пирная система с затяжкой, то при этом нужно одновременно подумать о конструк тивпом исполнении овор, конькового шараи-ра и узла затяжки Поэтому на ираямх полях разворотов лань) конструкции опор, стоек, стыков
пролетов. При холодной кровле определяющим для направленна вспомогательных балок может быть направление вентиляции Пра равномерно распределенной нагруз-ке грузовой площадью прогонон считается площадь между главными несущими кон струкцнямн Если они расположены близко друг к другу можие обойтись одним наши-
элементов в аксонометрическом изображении (см. перечень на с. |66). Если сравнить современные детали и конструкции со способами соединения деревянных элементов, традиционно прамеияв-шимнеа плотникама, то станет очевидным, что в этой области достигнут значительный прогресс, возможный, главным образом, благодаря применению стальных соединений и клееных досок. До этого в распоряжении вменись только брусья, соединявшиеся ие врубках в шип. ласточкиным хвостом иди внахлест Сечеиих деревянных элементен были ограничены диаметром ствола, они могли воспринимать только О1раинченные растягивающие усилия, а соединения вызывали значительное ослабление нонеречкых сечений В настоящее время поперечные сечеиия балок в виде пакетов клееных досок достигают 30 х 240 см размеров, которые ожредс-ляютев* возможностями строгальнма машие Тогда мы ие цравязаны уже к диаметру ствола дерева, а можем в соответ-
прогоны следующих статических систем: в простейшем случае одиопролетные прогоны, ухоженные между главными несущими системами, сваренные прогоны (неразрезные, многопролетные) иля балки Гербера (мпого-иролстиые, консольно-балочные с шарнира-ма). Пра больших значениях шага арсбуются прогоны в виде пакетов клееима досок или решетчатых систем. War прогонов всех перечисленных видов зависит от максимального размера пролета выбранной главной несущей конструкции покрытия стоек или поясов горизонтальной фермы, придающей каркасу жесткость в гориэон-
ки изготавливать более высокие элементы Стальные соединения, такие, как болты, гвозди, винты, шурупы или гвоздевые плиты, вызывают лишь незначительные ослабления поперечных сечений и воспринимают более дополнительно усилиям сжатия и растяжения Усилия в прогонах, в элементах вспомогательной системы и в криатениях воздействуют на главную несущую систему в вертикальном и горизонтальном направлении*. Нагрузка на главную несущую систему зависит, следовательно, от расстояний между балкама и расположения креплений. Изучение различных вариантом конструкций прогонов ведомогательных несущих систем и креплений показывает, что они по-разному влияют на работу ттавной несущей
чем это было возможно прн использовании
единения обеспечивают также центрирован-
что узлы решетчатых систем и опоры трехшарнирных рам могут выполняться как идеальные шарниры. Благодаря этому при деформациях несущей системы не возниляют побочные усилия, которые приводили бы х дополнительным напряжениям древесины в поперечном направление Несущие конструкции Каждое здание состоит из одной или не-
системы. Пра разрабогкк проекта следует выбрать одни иэ вариантн i данной несущей системы. Пра несущи; системах, работающих на изгиб, очевидао, что предпочтение следует отдать высоким балкам, тах как ови обеспечивают наибольший момент сопроте-вления и момент инераие. Такие балки следует, однако, укрепить против опрокидывания йен придать устойчивость верхнему поясу Стабилизирующие силы при таком способе обеспечения жесткости несущей системе воздействуют, в свою очередь, через прогоны и балки на крепления
модеиствия тдавной и вспомогательной систем, прогонов, связей и стоек образуется несущая система-пространствегшая общая
Эти сложные противоречивые взаимосвязи усложняют оптимизацию несущей системы и требуют от проектировщика анализа пространственной работы сооружения. Однако овтнмаэаиия может быть не единственным критерием пра выборе из многих вариантов несущих систем. Даже для промышленных зданий пра выборе конструкций решающими являются не представительские, а экономические мотивы, технические особенности (ширина в свету въездов, освещение, требования складирования и транспорта, протмвоиожараые разрывы), которые отражаются на доле расходов на деревянную несущую систему в общих затратах на
При строительстве общественных помещений. церквей, культурнма учреждений н т о., напротив, кратерием выбора несущей системы служат, тлаиеым образом, соображении функциональности, и форма ставится выше или, по крайней мере, наряду с экономическими соображениями, так что ямбор несущей системы, в конечном счете, является субъективным решением. При проектировании несущей конструкции ее система и расположение часто зависят от маогнх функциональных условий Установка отопительного. вентиляционного и спринклерного оборудования может потребовать сквозной несущей системы. На кмбор иссушай системы оказывают влияние устройства естественного освещения, расположение громкоговорителей и осветительных приборов, которые создают дополнительные нагрузки Поскольку соображении формы являются решатощи-ма при выборе несущей системы, то нх нужно принимать во внимание и при строительстве из дерева. Дерево в значительно большей степени, чем другие строительные материалы требует конструктивной дисциплины и статической логики При проектировании с самого иечала надо учитывать особенности этого строительного материала и его конструктивное многообразие. Выбор несущих систем сам по себе, без праменеиия творческой фантазии, на основании одною лишь статического расчета ие может привести ни к хорошей конструкции, ин к хорошей архитектуре.
Необходимым вспомогательным средством пра разработке несущей конструкции является моделирование. Именно для павильонов и покрытий из дерева будущая форма, структура и пьет хорошо видны в модели потому, что она может быть изготовлена из такой же знойной древесины, что и проектируемое здание.
Размеры поперечных сечений ограничиваются возможностями имеющихся строгальных машин. Максимальное поперечное сечение составляет 30 х 240 см. Более высокие балки могут изготовляться в виде составных. Придание балкам требуемой кривизны возможно без дополни гельнма усилий.
Формы крыш
Н«уш« «стены Сооружая* Местонкюадешк: Страна
орямХб^хв'смошпого сечении 1 Спортивный зал Ладенбург ФРГ 3 Ле1хоагчетнчееккй тал Ганновер «
нтогиутые и ломаные балки сплошного сечения 6 Зал пожарной команды Регенсбург о 7 Синагога Уоллингфоря Великобритания
10. Капелла Снятой Канада 12. Ледяной стадион Ингольштадт »
фермы 13. Треугольная строительная ферма — 14. Треугольная стропильная ферма с приподнятым нижним поясом 15. Треугольная строительная ферма с приподня- 18. треугольная стропильная ферма — —
радиально расположенные балки 19. Церковь в юрах Винкельмоозальм ФРГ 21 Манеж Майсенхайм ФРГ 23. Детский сад Эрдвег »» 26. Спортивный таз Крамонд Шотландия 28. Церковь Мюнхен-Вальдлерлах » 30. Церковь Мюнхен я 31 Спортивный зал Вайнфельлея Швейцария 24. Купальня Ней'иггадт ФРГ 35. Дельфинарий Гамбург о
балочные юзе™ пол углом 90 36. Административное здание Баллеруп Дания 37 Столовая Таент Нидерланды 38. Кассовый нал Липшталт ФРГ 39 Спортивный стадион-каток Мидлтаун США
балочные клетки особой формы 40. Школьный физкультурный зал Аахен ФРГ 41 Центр спортивных занятно и отдыха Вассербург » 43. Многоцелевой зал Розебург США
балочине влетай под углом 60 44. Бензозанраяка Веттерау ФРГ 46. Выставочные залы Нюрнберг »
варианты со вспомогательными несущими смете- 47 Общинный центр Фрайбург-Ланлвассер
мамн в поперечинке 49 Исследовательская лаборатория Ванкувер Канада
консольные балки 50. Трибуна Крефельд ФРГ 51 » Дильслорф Швейцария 52 » Мюнхен-Рим ФРГ 54 Олимпийский велос-тадион йХонхен Ф&Г 55. Трибуна Меи Франция 56. Церковь Лех Австрия
шарнирные балки 58 Склад " Дорстен ФРГ
нер^резные балки 63. ЛОДОЧНЫЙ ЭЛЛИНГ Фельдмохииг и
г/ГлЛянрняяь цени 64. Конюшни 65 Церковь Форназетт Кемптен-Встцякон ФРГ Великобритании Швейцария ФРГ Швейцария
зрекшарнпряые ст ержнеаые цепи
67 Манеж 68 Церковь
тоекнкапнпгяые к-з ержнеаые цепи с затяжкой 69. Склад Оберхаузен ФРГ
10. 1 льф-клуб Хилтон Хзд Айленд
71 Манеж 72. я Помпадур Франция Швейцария
71 Ледяной каток Дегтсидорф ФРГ
74 Манеж Марбах
75. Стаднон-хаток Фрайбург
76. Концертный зал Снейп Вел кто бритая и я
США ФРГ
78. Церковь
7$ Церковь ПОД ОТКРЫТЫМ небом 80. Цирк Штутгарт Мюнеен
81 Церковь Реклингхаузен
82. о 83. ж Алькендорф Виндах
двухшарниряые 84. Теннисный зал Vok-m
86 Детский сад Мюнхен ФРГ
87 Церковный центр Фламатт Швейцария
грехшарипряме 88. Склад 89. Манеж 90. - Кауфбойрен ФРГ
91 Церковь Бохолы ФРГ
92. Складское помещение Норденван >
с подпорками 107 Крестьянский двор 108. Манеж 109. и 110. Склад Рнфферсвилль Мюнхен-Рнм Швейцария
радиально расположенные 112. Выставочный зал Пуатье Франция
ИЗ. Выставочные залы Кортрейк Ке пъгия
114. Церковь Внльде1т
1IS. » Ливермор США
Аркя ||А Зя •> ьяипглкiHHHBorл ияянявеиня Нант Франция
117 Искусственный хаток Бера Швейцария
118 Зал многоцелевого назначения Лейден Нидерланды
трехшаринряые II9. Ледяной каток Зельб ФРГ
120. Ярмарочный павильон Клагенфурт Австрия
121 Спортзал й&л. ФИНЛЯНДИЯ
|22 Зал многоцелевого назначения ФРГ
123. Спортивный зал 24. Склад Жуан в нл ль Франция Швейцария
|25. Ледяной каток Поррентурн
126. Искусственный жаток
127 Зал большого рынка Ванге
126. Выставочный зал Франция
129. Спортивный зал Пуатье
|30. Чедяной каток Мюнхен ФРГ
сплошные под углом 90 132 Жилой дом Р3 Штраубинг и 133. Церковь Кольбермор и 134. Рынок строительных материалом Бамберг »
сплошные ли углом Ю“ 135 Церковь Грединг и |3б. Школа Гуртвейль 137 Городской клуб Бишофсхайм я 138. Всепогодный зоопарк Мюнстер
решетчатые 139. Молодежный клуб Гоиеиияма Япония 140. Церковь Беиет-Лейк США 141 Аудиторное здание Вайхенштсфаи ФРГ
Ск^^ХХ7я'в'“ 142. Склад Аселдорн Нидерланды 143. Торговый центр Вюрцбург ФРГ
радиальные 145. Шко.та 144. Церковь 147 Музыкальный лаееньон Уититок Великобритания Канава
Дцаин.1риче«не «оды-оболочки 144. Цилиндрический сков-оболочка Ruunuiirr Каниа
|49. Железнодорожное депо Ковентри Великобритания
Купохо «речения 150. Покрытие системы Цолляигера
Боземан США
152 То ие Солт-Лснк-Снтн
ГелЛялтииечне «уилап 153. Геодезический купол Мкмагн ФРГ
154. 1 еодезнчесжнс купола Зскнн|еи
Купол) яронмольнгЛ формы 153. Зал многоцелевого яшнмения Манигейм
ктпы«>лчм(. облтлики ISO. Институтское здание Делфт Нидерланды
157. Рынок Великобритания
158. Вокзал Манчестер •
ГплмЛланчееячт илумбллм>Ям (аимум! 159. Павильон Фрайбург ФРГ
160. Дом приемов США
|Ы Сппртяпн ... а-
162. Школа
|63. Информационный пваильОн Брюссель Бельгия
Консолкнме оболочки 164. Ребристая оболочка Мюнхен ФРГ
165. То ие Розенхайм
Висячие оболочки 166. Висячая оболочка Дортмунд
Перечень деталей систем по катете
и областей применения зданий см. «яс. 166
У одноаролетных балок, опертых обоими концами, внешние нагрузки вызывают деформации В результате в балках возникают напряжения из гиба и сдвига Прк расчете балок в зависимости от поперечного сеченна балки, внаа нагрузки и поличины пролета решающими могут быть напряжения сдвига или изгиба Для гибких балок (ширина/ /высота = 14) решающими при подборе сечений могут быть показатели устойчивости, такие, как опрокидывание и выпучи-
Гейзьброня Инженер
Г Штадтельменер, Маннтейм.
быть разделен с помощью звук заглавными балками. Каждая яз них
в устойчивое iVoCpaaHix^ceMCHHe.
тельные Сален 16x72 см. 3 сбрешяка
Неподвижная
гвоздях
1x7 -зо м
<> = (/8 - 1Д4 Балки из пакете
I .7-«м,
Ь = (ДО - </20
Одвопролетиые бялкв. 1«у»ые ломаные балка сила
Под дейс тикальных с ломаной или искривленной осью возникают только верти-
ответственно при расчете сле-
поперечного изгиба учитывать также напряжения изгиба и елпига. вызванные их предварительным искривлением Эти
Варианты
1/14 - 1/18
1'18 - 1/22
1/14 - (/18
1/30 - 1/50
1/14 - 1/18
геасвхте
Подпертые и подвешенные
<наэре1иелы1ые) балки предста-
9 Свеши.тьнэя школя в Тянете {Велнхобрипишя)
соба восприятия нагрузки переход от сплошных балок
с помощниками.
кам Подпорки или подвески образуют промежуточные опоры, снижая таким образом изгибающий момент в балках Прн предварительном подборе сечения шпренгельную балку можно рассчитывать как многопролетную. Однако в таких балках возникают соотвст-
предназначенного
вокруг центрального
стальных труб.
Литература Deutsche Bauzenung 2/1968. с. ПЗ.-Вашпешег 7 |96S, с. 776. Architectural Review Jan |970.
Балка с подпори комична при бол
Фермы это балки, состоящие
сах, нисходящих сжимающие.
опорам,-
определяющим является
дольный изгиб, для pai
ния брусьев, чтобы обеспечить достаточную поверхность для присоединения связей. При рас-
Верхпим поясам, подверженным сжатию, следует придавать устойчивость с помощью связей Чтобы исключить дополнительный изгиб сжатых элементов фермы, следует сосредотачивать нагрузки только
Шаг ферм 25 м верхний в нижний пояса 16 к 20 см. расяосы 6 в 12-10 х 12см. Соединения прнбятие гаоадями дыми'Э1”е80,,"’": " ,1₽ОПИЛ •OKIeM“ «Грейм», «Борг» к лр.) Планки в опорвых узлах 4(120 к 280) мм с 120 пт-
венству расстояний между прогонами и узловыми точками.
11,11 ферм 6.25 м, верхний пояс 18 х 28 см. нижний пояс 2(12 к 26} см снятые раскосы 18 х 18 см ряетянутые раскосы 2(6 К 18) 6 х 24 см стойки 8 X (8 см. Соединения нагельные. Узел А 4 вленяе 0 20 мм.
ВЕТРОВЫЕ СВЯЗИ
И ЭЛЕМЕНТЫ
ОБЕСПЕЧЕНИЯ
ПРОСТРАНСТВЕННОЙ
УСТОЙЧИВОСТИ
в том, чтобы придан, конструкции общую устойчивость, пре-
строительны* элементов при продольном иэгибе. Большей
Односкатная дошатан_Ф^-ма
Двухскатная ферма с опорными
еюйхами (варианты решетки см. ша ше или как у ферм с параллельными
поясами}, т досох а = <).х 125 1=5 15 м. Из брусьев а - 2,5 —
-6м / = 5 - Э5 м. * = 1'9 - (ДО
19 Церковь в горах на Виикелытиоальм
И Видеман,
Архитектор Мюнхен
Инженер X Шлегель. Мюнхен
Церковь с внутренним двором и односкатной крышей с уклоном 30’ Нсеуиюя конструкция состоит из четырех ферм с брусчатыми верх-ним и нижним поясами, сжатых
ми раскосами 0 30-42 мм из стали S1 52 Раскосы вводятся через про-
н верхнем поясах и привинчиваются к стальной планке. Фермы опираются с низкой стороны иа стену из естественного камня, а с высокой — па деревянный каркас со стальными элементами жесткости.
Прогоны 14 и 20 см с шатом ЪО см прикреплены к верхнему поясу ботами. По прогонам уложена хо-
нах опалубка, играющая роль ветровых и пространственных связей.
н обрешетка в три слоя листаеииич яого гонта.
Литература Detail, 2 1975 Общий разрез и расположение ферм в плене
20 Прняолсюй зал в I ассяу (Швейцария I
Архитектор Бехто.тьд
и Баумгартнер,
Роршах Инженер В. Мсниг Сент-
Конструкция крыши состоит из четырех ферм с веерообразно расположенными раскосами Эти раскосы
но фермам есоомогате.1ьнме балки и опираются на иижнин пояс
в одном узле парного пнжпшо пояса-выполнено с помощью стального башмака и приваренных ninonox Перпендикулярно фермам и вспомогательным балкам уложен частно 32 мм.
План расположения ферм и балок
партнер. Мюнхен
Ферми с параллельными поясами.
диаке жесткости в горизонтальном вклравлеикн с помощью ферм и плоскости крыши и перекрестных стальных груб в рядах наружных стоек, а также крепления брусчатыми подкосами в рядах средних
Литература Detail, 5/1977
Уклоны верхнего пояса 0-4 Для вспомогатальяых ферм а = 0.8 1.25 м. 7 = 5-15 м. fc =
=^Г/10Ч14.
клееных посох о=1О-20м, 2-40-SOm, * - 1/12 (/16.
Ферма с жесткими и жест ко приере-шаапыми стойками. Беэраскоснаи ферма (для малых пролетов! ках особая форма
25 Леомк* старом * Доутмуам
мснтные
/№\ /ллш
ментная фермы
а = 2,5-6 м. t = 20-50 м h = tjb-t/i
Серповидные фермы с изогнутыми
шарнирным аркам (с. 138-143) I/4-I/7, а = 2,5-6 м I = 20-50М
Я = WHK
)С. 62 Н 63) Я (с. 138 и 143)
31 Спортивиыа тал
в ВаВнфелсдеие (Швейцария)
Архитектор Р и Е. Гюйе, Цюрих Инженер В. Мениг Сент-Галяен.
Спортивный зал перекрыт |7 фер-
ферм 25 м. шаг 3 м, высота от 17
Литература Holzbau, 4/1973,
Верхний и нижний пояса фермы состоят из шести х.юментов. и рас* косы из трех. Соединения на в воз* левых ппамхах |5,Й8 мг на ферму). Верхний пояс прямой, нижней-параболический в соответствии с эпюрой моментов. В продольном напра-оясаин прогоны Ю х 14 см с ногтяном 24 мм. Монтаж ферм с помощью двух автокранов выполнен
32 Ледккор каток а (ШмРирп)
Оберли. Бю.тах.
. Мениг. Сент-Галлсн.
а внутри на продольную ферму
звояяст осуществить многообразные формы при разнообразных планах. Приспособиться к различным пролетам мож но путем изменения сечений
Архитектор Бектольл
Инженер В Meinii Сенз Галлеи
пой фермы радиусом 15 м с кры
лукоиус образован плоскими треу -опышкамп, сложенными между лс-сягью радиальными балками IR к
а внутри на нейтралы!} < коньковую точку Последняя ирежтавлясг ечбой консоль с растянутым ригелем вз трех досок и сжатым падко
левыми фасонками системы' «Ме
шее усилие Та гс и сжимнюшсс в ппякоее 5* те Пврнллсльно карнизу расположены прогоны. С вну-греппей стороны подшивка Нал ipoioiiaMH теплемзо.тяапя. обретет ка и асбестоцементные птиц,!.
Литература Holyban. IQ 197).«. 4
с нмркпркымн 'болтами*'
летных балок главного и вспомогательного направлений, шарнирно соединенных между собой. При квадратной сетке н (или) одинаковых размерах
лок структурная форма несущей
39 Снпчнжа стадами* Мжллтау» (США)
Тоаи, Лунде, НькнЙор»
40 шкв.ль«ё в Лахейе
Йрхитектор Е. Мейссен Штольберг нжекер Ю. Наттерер, Мюнхен
& Площадь 27,5 х 15.5 м Главные
аоптальном направлсяии обеспечивается треугольным расположением главных балок Между главными балками в продольном и попереч ном направлениях расположены вспомогательные балки. Крепление
елей Кровля из профилированного
г отдыха в Внссербурге
Кхитектор П Зайферт Мюнхен, женер Д. Гершманп, Мюнхен.
Трехсекционный физкультурный тал 29.5 X 44.5 м Конструкция покрытия при возможно более низких
пение разбитого на равные ячейки пространства.
Главная несущая системе-прсдва-правления балочная клетка с жесткими при изгибе стыками В uraie-жлееных досок 30 х 220 см с шагом 15 м. в продольном направлении -из досок 30 х 232 см с шагом 9,8 ы. Жесткие на изгиб узловые фасонки со стальными накладками н стержневыми шпонкомн в участке расго-жения. Контактный стык над сжаты-
балки предварительно снаряжены с помощью стали 032 мм. Второ-стспсвная иссушая система состоя г на косо расположенных, подпертых снизу балок, образующих ветровые связи которые обеспечивают гори-
2 продольмл балка 30 х 230 см
9Я
в Монреале
архитекторы Эриксон м Массей, Ванкувер. Инженер Дж. Бараке.
Выставочный павильон ^Человек
ки 196? г в Монреале Павильон представляет собой шестиугольный штабель балок, причем углы каждого ряда дежах иа середине ряда^ас-им получается пирамидалыня баш-
шестиугольная в ллгию. Балли коробчатого ссчсииа сделаны иг клееных посох. причем нижннс поставлены из четырех пакетов досок, одного пакета. ₽
в 1’охебурсе, штат Орегон (США)
Архитекторы" Бакен, Арригони
Зал многоцелевою назначения
ставок и собраний Иссушая система состоит нз расположенные в плане о виде квадрата ферм, идущая косо млн параллельно стенам зала. так чю меныияй падрп вписывается
внутренних ферм передаются в середине каждого пролета на |1осаслую-пую, внешнюю форму
Литература Progressive Ardutec
Hire 12,1971. с 61
44 Ьенюиправк* в Веттерау
Перекрытие в вале балочной к.та-мотательных балок под углом 60 Снизу видно, что несущая конструк-
12 и 150 см расположены главные
ду главными балках
посыпкой
системой закрепленной на стальных стойках.
мдаТ'иа Вамаи ™* Hrf'.
45 ™-*>
Инженер П Кзокеигоф, Висбаден.
ро.'пфапом и вспомогательными помещаяиями для открытых тсн крыла, открывающихся иа тсн
р.
Л^9Й1ЙМяь?
метательные' балки расположены
же и структуре перекрытии базоч кой клетки Балки идут от внешних
балки, в свою очередь, имеют опору только в середине. Поперечное сече-
трсбоваиий статики Обратуктщвлсн
тоженных под углом 60 балок и прибитых гвоздями досок толщи*
Литература Deiaii 2,1976. с. 175.-Deuuche Bavzeitscrift. 7 1973, с. 160.
Однопролетные балки. Варианты со вспомогательными несущими системами в поперечнике
во ФрейОург-Ландввссере
Архитектор Группа F 70. Фрейбург Инженер М Шсрбсргср, Фрейбург
Обпшнный пенгр с залом, кафе.
ландшафт из примыкающий друг
стоек 12 х 7.2 м. За пределами зала па свесах крыши прогоны |4 х к 80 см Стропила работают лай треттариирнав система с затяжкой.
предусмотрено. Горизонтальные усилия при равномерной нагрузке
Односторонние нагрузки например.
крайних нролетор противоположных
правлений воспринимают затем* ленные стойки. Над залом через
х 80 см. обрешетка А - ,|'г"
Крепление обрешетки *н стоек ж прогонам осушестснвется анкерами прогонов стропил Затяжка, яоспри-кнмаюшая распор, из полосовой
лан--из посох 2.4 к 112-22) см.
Литература d-extract 14. с. 16.
6 х 20 см. Крепление
бодные вспомогательные несущие системы позволяют создать раз
Вспомогательная несущая трехшар-
вой крыши
Литература Detail, 1/1977
50 Трибуна Крефе аале
л-
4- •f
52 Tpaiyaa а Ммапи-Раи
53 Погр7>о«я шигфоама Ьул>— (tfWl
Инженер- Ж. Дюбрюлль. Бутонь.
Консольные балки могут так же выполняться как рамы Рама защемлена в основании или закреплена двумя стержнями Жесткий угол рамы сплошной или сквозной (см также рамы на с. 124-132).
55 Tpw6>n»
Мече (Фрлччия)
а — 2 6 ы, I - 10-30 м, h, = 024
Наклон вута <15
применяются системы с подвесными
Бшка, лежащая на многих опорах, статически неопределима. Вследствие изгябной жесткости балки, проходящей через ряд опор, при загруженкш одного из пролетов происходит деформация всей балки Поэтому восприятие нагрузки осуществляется всеми пролетами, и прогибы оказываются менее значительными, чем у статически определимых миогоиро-летпых балок с шарнирами или у однопро летных базой Чяя подбора сечений определяющими являются напряжения изги-бн и скачмшшия Распределение мзшбных и скалывающих напряжений зависит от отдельных пролетов и поперечных сечений балки.
63 Лодочный эллимз
в Фе.зьлмохлнгс иод Миххсиом
Архитекторы Эберль. Вайппсрз
Инженеры X и В. Хельд. Мюнхен.
Лодочный 1.ЧЛНН1 о хранилищем лодок, мастерской, ратдееа.тьнкми и санитарными помещениями яла
ном направлении ила двойным про-
злые балки 2(22*1(21 см, опирающиеся на защемленные железобетонные стойки с двухсторонними
уложены торизонтальиые прогоны
ний этаж с двухскатной ироний
Устойчивость В ГОрИЗОИТВЛЬИСМ ПО-
11 зашемленнымн железобетонными
Лшераэура Detail, 4/1972. с. 740.
зля Очнмянйскнх игр 1072 г в Мюнхене). Несущая жоясерухинл
миенвмх стоек из стальных ipy6
0 324 мм. наружные сюМки из де
к 22 свев обоих крайних пролетах.
Литература Detail. 4.1972, t 734.
Трехшарнпрные
прямоли-
чески определимы н состоят из
соединенных
шихся. Благодаря наклонному
ние нагрузки в направлении стержней меняют направление.
эывает напряженка сжатия и изгиба п стержнях При крутом наклоне стержней усилия сжа-
действия вертикальной нагрузки уменьшаются Изменение направления сия приводит к тому, что вертикальные нагрузки вы-
линии. Вертикальные составляющие этих реакций опор соответствуют вертикальной
сят от наклона стержней и ирн пологом их расположении оказываются большими, чем
Определяющими при расчетах являются напряжения изги-
ких стержнях определяющей может стать их устойчивость.
67 м™ .
Возникающие при действии вертикальных нагрузок горизонтальные составляющие опорных реакций (распор), направленные навстречу друг другу воспринимают затяжки из черева нни стали Распределение поперечных сил такое же, как у трехшарнирных систем
Прн высоко расположенной затяжке, т е. когда наклонные
стержни соединяются выше опоры, в стержнях возникают дополнительные моменты изгиба от усилий в затяжке. Эти их гнбаюшне моменты могут быть снижены, если опоры могут воспринимать также и гориэоп тальные силы и если затяжка выполнена прочной на сжатие (крыша со стропилами и с затяжкой).
в Хялтои Х13 АЯ.тэмд (США)
и Ли, Нью-Йорк.
Инженер Баттерфилд, Нью-Йорк.
этаже, раздевальни, адмннистра
тнвиыс помещения, ресторан в ых
первым этажом из ступенчатых
и 11 м. Несущая конструкция крыши на 2| защемленной круглой железобетонной стойке, Кровля состоит из опалубки теплоизоляции и древесного гонта на битумном картоне
Литература Derail, 6 1975, табли-
Прн при косом рнсположснин затяжки образуются особые формы трехшарнирных систем, для которых прн расчете решающими являются изгибающие моменты в точках крепления или точках излома.
строитеяьное управление
Дсггендорфа.
Инженер Ю. Нвттерер. Мюнхен.
Перекрытие нал ледяным катком. В поперечном направлеиин -трех-
нз двух неравных частейс односторонним изломом. Стальные затяжки с огнестойким покрытием разме-
К псрскрсщнаающнмса прогонам 16 х 26 см с шагом 2,5 м прибиты
складчатая конструкция^ которая распределяет опрокидывающие усн дня и нагрузки от векра в продоль*
вод волы с крыши и создает зрительное впечатаняие уменьшения
Другие особые формы, представляющие собой переход к минимально напряженным системам балок и ферм, образуются перекрестными вля косыми затяжками прн ослаблении усилии в затяжках
И 1 ншвшвшм sill 1э ’ IV V ¥ I Vo V V2V VV
74 Манеж в Марбане
пи грзжлалстому строительству. Инженер. Ю. Наттерер, Мюнхен.
тяжкой Полуарки имею ^ломаное
должны восприниматься наиболь-
арок 715 м. Затяжка из стали ! х 0 38 мм, St 52 со стяжкой муфтой, анкерное крепление к опоре-болтамя а гвоздевыми плитами располо-
Ин главные балки перпендикуляр-
но наклону крыши уложены про-башмаки. Косое расположение про-
опоры усилия от ветра передаются бетону с помощью гвоздевой плиты и стальной гайка. Ветровые связи
Трехшарнмрные системы из ферм как несущие конструкции ведут себя так же как трехшарнирныс системы на сплошных балок. Дтя расчета ферм решающими являются выбранные средства соединении и их жесткость. Поскольку фермы позволяют создать легкую коиструк-иню покрытия, следует предусмотреть страховку против срыва кровли пот отсасывающим действием ветра.
76 Коиррпш ил а СаеВаг
ЗРруп ЛусошюАшнм, Лондон
в концертный зал на 840 нес! окру-
балхимз железобетона, Вылисохра-к че(Ыре Мявших камина с вытяжками растапливаемые дровами. В поперечном направления здание перекрыто ^сшетчатымя системами двух игарекгельных ферм, соеди-зонталышм ригелем. Центральный
мися затяжками таг, что систему
от трехшарниряой арен к ферме. DIai ферм З.ь м. Верхние пояса парные, сжатые стойки -одинарные, тс н .трутне мт брусьев. Растянутые раскосы кз круглой стал». В нро-лопвом направлении уложены нро-
вместе с угловыми стропильными
Литература Baumeister 3/1968,
Прикрепленная нагелями листовая
Ирикрсилсжая нагелями листовая
соединена шарнирно
сталь с шарнирным тгренташем
Пространственные шарнирные стержневые системы coca оят из различно расположенных и пламен разрезе стат 11-чески определимых трехшарнирных элементов с общей коньковой точкой. Несмотря на го. чго конструкция п рос трак, ственпац опа рассматривается как плоская, причем лежащие друг протии друга элементы образуют трехшарнирную пару Возникающие горизонтальные усилия распора могут восприниматься либо отдельными фундаментами либо фуидамен гамн, соединенными затяжками. Прн применении кругового растянутого кольца следует учитывать. что односторонние нагрузки. например. от ветра пли снега ведут к заметному местному изгибу кольца
в Беркля (США)
Архитекторы Ратклифф, Слама, Кз-дуо.тзйдер.
дольного лролеталггропила с расхо-
Чтобы не нарушать естественный рельеф местности, сооружение усга иовлено нв круглых деревянных выступающую деревянную платфор-тав чтгГ последние видны кз всем своем протяжении и таким образом
павнчьоиа Деревянные стояки (0 30 см] пропитаны под давлением мс, которая держится на стеновых панелях и фундаменте Деревянная
сплошной древесины
Литература Detail 64976. таблн-
78 Церковь в Бсвсберто
Над квадратным планом 25 к
образуют кровлю в виде четырех сгей Стены ^восьмиугольного церковного помещения низкие железо-бетонные плоские диски, эастех
стоят под крышей. Четыре от-чельных фундамента косо соединены друт с другом железобетонной затяжкой и образуют опору для каждой из семи полуарок, из которых один ведут к коньку а дру эонталъно и подшиты сиизу^Кровля
чими фальцами, уложенных по кар-
рс.тивс каждого ската крыши происходит отвод воды к фундаментам.
Литература Detail 2/1972, таблн иа.-Ваиеп гон Holz. 4'1970. с. its.
s j I 1 *
Когда брусья встречаются в нескольких точках конька крепление надо выполнять так. чтобы сохранялась общая устойчивость стержневой шарнирной системы
81 Церковь а Реклингхаузене
и Ф. Ханнес. Рехлиигхаузеп
Инженеры Е. Краббе. X. Кинтруп
Пнрамилальная крыша нал равно-сторонним шестиугольным талом поддерживается шестью ребрами, сходящимися в месте пересечения
венных на опорах и в коньковой точке и опирающихся в стеновой на-
жит не над центром плана, а сдвинута от него на 4.2 м. В результате образуются различные ух тоны кры-
ши n ребра имеют разную длину Крепление этих ребер, состоящих из двух частей 17 » (100 150) см у основания с помощью стальных башмаков. шпонок н шарнирных болтов, а в коньковой точке-с помощью планок и стержней к сталь-кой трубе. Ребра п местах свесов кровли у карниза дополнительно поддерживаются стойками коробчатого сечения из ктееных досок, бяз-шаегся Р Р
Параллельно карнизу идут прогоны от 12 и 38 по 12 х 50см в зависимости от их пролета По ним уложены опалубка 2,4 см, волнистые
асбестоцементные плиты на битум ном картоне и обшима. Устойчивость плоскостей крыши обеспечн-
стали, присоединенными с помощью стальных планок н односторонних шпонок к ребрам в месте пересече-
же с помощью двух автокранов устанавливается тренога, которая прочно удерживает коньковый шарнир. В дальнейшем ребра и обрешетка могут быть установлены бет промежуточных опор.
Литература Bauen mil Holz
7/1973. S. 377
иозосеиза сталь, замлейнаа и истин
Шарнирное крепление с прехронлен-
Двухгпарнирная рама единожды сташчсски исопрелели ма и сое гонт из шарнирно опертых стоек и риге.тя. жестко соединенного со стойками. Жесткие узлы рамы передают изгибающий момент ригеля стойкам В результате зтого и при вертикальных нагрузках возникают горизонтальные силы распора. Прн расчете решающими являются напряжения изтиба в ригеле и стойке а также напряжения и утду рамы Кроме гою поскольку в рнтеле и в стойках возникают продольные сжимающие уси-
84 Теннисный зал в Ульме
Архм сктор Войтср. Ульм Инженеры К) Наттерер в К Мзрц. Мюнхен
Миотокортовый теннисный мл обшей площадью 70 х Л м. Двух-«щринраыс рамы, идущие поперек зала состоят из сплошных ригелей 16 х 144 см н раздвоенных стоек рамы Внутренняя -жатая ветвь составной стойки 16 х SO см присоединена к ригелю с помощью вруб ки рас | яну тая ветвь 2(10» 28) м орикроизена к верхней части ригеля шпонками 0 115 вен. В продольном направлении зала шаг рам 5 м Восприятие ветровой нагрузки и придание устойчивости обеспечиваются с помощью трапецеидальных crania иых фасонок и раскосов из поло*
ссдним иааитатыням сооружениям
тюсть всей рнмы
5 сити ветвь стойки |б х я 80сх< с вахаадками 10 я
85 Промышленный имиды» деревянные кшетрухнии.
Перекрываемая площадь 73.75 х х 24,55 м В поперечном изараяле-кин двухишриирпые рамы с шагом 5.25 м в продольном напрапоении спаренные орогены, по ним покрытии нз волнистого асбестоцемента. Гамы состоят па сплошного ригеля и парных стоек из клееных досок с вклеенной деревянной прокладкой Соединение между собой 31Их эле*
щадке выполняв ея с помощью яру сообразно расположенных шпонок 0 65 мм в виде жесткого на изгиб утла рамы. В плоскости оршояов находятся ветровые связи и сте»зи жесткости из брусьев, внеиеитрснио прибитых к ригелю тпощщми.
Литература Ваиза mil 9 1969. с. 413
Holz,
86 Дектя* аил Мюяхеве
Инженер Ю. Нвттерер. Мюнхен
ленных друг нратив яруса домов
НСНИЫ.Х 11ИЭХИМ проходом с всномо-нтелышми помещениями. Иссушая конструкция обеих односкатных секций состоит нт двухшаряяркых рам с пролетом 6 я тагом 4 ы. Стойки
ни*. Жесткие углы рам иа строительной площадке соединяются гвоздями с прокладками из яисто-
1р»лепин уложены ирогоны 4 х
крыт нем па волнистого асбсстоде-нанга. кровля подшита снизу Во-снрнятнс ветровой натрузги п придание устойчивости в обоих направлениях обеспечиваются связями рамного типа. В продольном направлении этот аффект лоетигаегся
Литература' Detains. 1973.
о / Церковный пестр и Ф.
ЗШвеймрая)
Архитектор ателье 5, Берн
Церковь иа 380 мест Конструкция ном" направления из пяти рам с рн-
и пролетом |4.4 м. Средняя рама, иа яаиавес. двойная. Деревянные двух-
Трехшартрньге рамы статически определимые несущие системы. Внешние нагрузки вызывают изгибающие и сжимающие напряжения в ригелях и стойках Через жесткие при изгибе угты рам моменты ригелей перелаются стоикам, и в розу плате дейечвия вертикальных нагрузок возникают нактонные спорные реакции Горизонтальные компоненты опорных реакций (распор) зависят от соотношения высоты рамы в коньке и величины пролета. Чем больше высота по отношению к пролету гем меньше рас-
В отличие от лвухшарпирпых рам здесь расположение марин рои в ригеле ведет к образованию точки нулевою момента, я самые большие изгибающие моменты возникают в углах рам Решающими при подборе сечений являются паирнженмя изгиба и слвнга в уттах рамы и как следствие сжатия стоек и ригеля, устойчивость рамы
Опоры трехпгарнмрвой рамы
88 Склад в Кауфбонраие
Инженер фирма, изготовляющая деревянных конструкции
Перекрываемая п.зошадь 17.5 я х 35 м в поперечном направлении трехшаринрные рамы с одноэлементным ригелем 14 х (50-105) см
растянутая из ' двух, крепление шпонками 0 65 мм. Коньковый шарнир в виде стального башмака с шарниром из листовой стали тол шиной 10 мм. е винтами и шар-гашравлевии спаренные ** Прогоны и кровли из волнистого асбестопе-
в продольном направлении векпри-нимакпея ветровыми связями и обеих плоскостях стоек.
Инженер фирма, изготовляющая
Перекрытая площадь S3 х 40 м.
жены трехшарнирные рамы с гимгом
иутые петая стоек 2118 х 30). крепление к ригелям с помощью наге-
рениые прогоны. Устойчивость сжатого участка ригеля рамы обеспечивается подкосами. Ветровая нагрузка воспринимается тремя панелями Литература' Вамза mil Uni?, 3 1971 с. 106.
90 Манеж
Инженер фирма, изготовляющая
деревянные
Holz.
Треяшарннрные рамы со сплошными ригелями в парными стойками коробчатого сечения из клееных досок Жесткость узлов рам рядами 1ШЮ11СП. Благодаря тому что стойки состоят из двух ветвей, обеспечивается устойчивое!!. сжато-го участка ригели.
Литература Вепеп <лн 12/1969, с 587
91 Церковь я Бохояьте
Архитекторы П Хюботтер. Б. Зедеборр.
Ивженер Ф Шредер Ганновер.
Церкопкый неф длиной 28 м, пролетом 14,75 м. в поперечном направления расположены трехшар-нчрные рамы со сплошным ригелем 1Я х (18-55) см и вилкообразными стойками. Сжатая ветвь из брусьев 18 х 22 см, растянутая из стали 0 22 мм. Сжатая ветвь стойки
врубки, а растянутая ввиду возможности возникновения усилий обрат ного знака выкалена в пакет клееных клее» 18 х 18 см. В про-
Литература Вапсп bib Holz, 7 1964. с 300.
Инжснсрн Сурвейер. Неннингер м Шеиевр Монреаль.
Деипингср Гельзенкирхен.
брики> асбестового волокна. Сечения
> 188 см. Опорные и коньковые башмаками и шарнирными болтами Для крепления ленточного элементов ваде высоко расположен-рамы гвоздевыми планками и шар-^ерелача ветровых усилий фрол-01 8 * 10 до и х 18 см через шесть пролетов соответственно иа обе
несущих конструкикй с строяыми связями
93 Складе
Дв^хпролетный w с пролетами $м продольной стороны. Трехшарнирные рамы сечением от 14 х 44 ну одной стойки м таким образом репные балки 10 * 28сТсИшагом 7,5 м. Крепление консольного навеса 2(6 х 80) см четырьмя шпонками 0 128 мы
тон осущееталается установленными в плоскости крыши связями в виде раскосов из брусьев, в продольнсм
тровых связей 12 х 18см.
Литература. Bauen m>t Holz, 2/I9M. с.&
5пкйвнЛп1хл1х ’
Архитекторы У Шиитиер, к X. Лтоэинг. Карлсруэ.
'чатые рамы
3 раскосы W х (idjojcM
8 дооСЫ ЭП^ 3»СМ
100 Манеж ь Мюяхен-Риие
Архитекторы Г и И. Кюттннгеры, Ммихек
Инженер Ю Наттерер. Ммихен.
рал.тельные верхний м нижний но-
иарные. Соединение с помощью вставленной в илии полоски стали
нарная стойка, лнойнаи сжатая стой-
кие пролетом 7 м. Горкзонтальные пропитанные в емкости под лавле-
я зоне растянутых стержней рамы
ввиты жесткости и сквозные полу-рамы.
Литература Detail. 2/1976, Tafel.-Bauen mil Иск. II 1976, с. 519.
План расположение несущих конструкций с ветровыми связями
крепленная болтами
стороны Восприятие ветровой иа-
-внон во внешних с снах. ’’°
Литература Holz. 2{ 1972. с. i
положенных трехшарнирных рам с пролетами 21 35 м н шагом 4.5 м.
(Швейцария)
ApXHtexiopbi Ф Ли tepeii Майрингсн и М Швейцер. Мури. Инженер X Банкольцер. Люцерн.
(еЬриашя)
Архитектор Р Мишар. Лоретт
$5%, уетанон.тенные ь поперечном
под ними п крыше образуются освещение чала Стечения рам-От
М я 80 до 14 х 150 см. Про дальние стены с выступающими па-
этажи. На рамах прогоны 8 х
рам со стальными планками но 6о-
Определяющий для подбора сечения угла рамы момент (с. 126) зависит главным образом от формы рамы Чем дальше геометрический ось рамы от-ктоняетсн от воображаемой линии соединяющей коньковый шарнир с опорным, тем больше момент в утту (М % е и Л).
I 1
Цепи рам
План расположения балок с ветровыми связями
105 Плавательный бассейн в Грисхайме
деревянные* конструкции
досмами, раздевальней, сауной, кафетерием и галереей для зрителей
уклон крыши П Трехшарниркые рамы пролетом 51 м с ршелем из клееных досок 2 ла 14 х (60-177) см и сквозной опорой состоящей из стальных стоек к подкосов. Шаг 5,6 и 6 м в конечных пролетах Ригель шарнирно опирается на сжатую стойку из 1PBI80 и закреплен
стальньнап швеллерами и приваренным каблучком. Растянутый раскос из IPB180 воспринимает усилия от paiena через стальной пнрами-тальный башмак с подкладкой на
ригель. Ветровая нагрузка паредает-
крсстнымн растянутыми раскосами из крут той стали н со стойками из CTa.li.iiux труб. В сжатой области рамы горизонтальная крестовина из стали со стальным кольцом. По ригелем рамы уложены прогоны 9 к х 20 см, иод ними открытая опалубка сверху древесностружечная шита 5 мм, теплоизоляция и покры-'ие из волнистого асбестоцемента. Часть рамы находящаяся под открытым небом, имеет дополнительное покрытие.
в Эпи нале
Архитектор Уо. Сент-Дье Инженер Брошар.
каньона (72м) перекрывает дугообразная трехшаряиряая рама, а оба
парные рамы Стрела подъема сред ней рамы II м обеих концевых
поперечные трехшарикрные рамы.
внешних пролетах
чиваегся через фонаря верхнего све-
В процессе монтажа сначала были
устаиов.тлоы и подперты вспомога-
ками поперечные рамы. Воснрипгие
петровой нагрузто в обоих палра-
без опоры 72 х*4Я м
Опорные шарниры легких рам
стае подкладки Стеновой ригель.
новые стальные накхадхи. Cbhiiuo*
ковымя стальными шялалкамн
У подпертых I -образных рам надо следить за тем. чтобы опоры меч ти передавать также и горизонтальные сиды Шар-нирао опертая стойка должна поэтому быть косой а прямая защемленной в основании. Возможно также опирание на степы iLTii массивные нристрой-
Несутная система миогоаро летных зданий павильонного типа может состоять из ряда полу рам изн ич комбинации цепей шарыирыых стержней и рам
в "н1Н>ферсев.ые (Швейпярня)
Архитектор X Хее. Цюрих. Инженер Р Байер, Бруи
Сарай с одноэтажной крышей 23 м 16.8 м. перекрытый в поперечном направлении пятью Т-образными рамами с качающимися опорами. Нижними концами рамы они раюгся иа фундамент верхними на качающиеся опоры 2110 и 20) см уешковлвяные на массивны* стальных элементах Верхний конец
108 Манеж в Мюнхен-Ркме
Инженер Рютер. Мандея
Манеж с размером в плане 75 х нами иа 2000 зрителей н вспомога тельными помешетшами. Несущая конструкция крышн состоит из Г образны* рам с каринзттым узлом тит низкий с ороис н косыми качаю
чскня 36 к 1131 195)см Ригель одинарный сечением 16 х 184см со 114
ски^раз.мещелными в карнизном уз-
109 Манеж в Гамбург-Фолькс-
Архитсххор У Хсндсверс
Гамбург
Инженеры г Бокельман н Г Германн. Гамбурт
Трсхшарннрные рамы пролетом 23,$ м с шатом 6,8 м н высотой конька 9.22 м. Несущая на1К1:труки«я состоят нт Г-образиых рам с наклонными качающимися опорами Ригель рамы в виде балки типа «Кэмпф» двутаврового ттсилреч|гого сечения. Стойка рамы лвухветневан со снятой ветвью 22 х 22 ем и растянутой 218 х 20) см. Крепление нагелями Из-за большого шита рам в качестве прогонов иеобхолпмы ре-
Перелача ветровой нагрузки осуществляется через сослал синя их крупой стали 0 |6 н 24 мм в кон левых пролетах. Придание устойчн востн обеспечивается треугольными раскосными стойками 6 X |4 см
п тента к стойке. Ванду больших сдвигающих сил в карнизном узле стойка» усилена наклеенными с обеих сторон планками из буковой фанеры. В продольном Ниардазеиии спаренные протезы 7 к 17 см, при-крспнаипые к рамам стальными уголками. Устойчивость в торнэои-талыюм зс11|равлснии обеспечивает ся с номошью крепления раскосами пт брусьев.
1ктсратура Detail 4.7972. с. 731
2 схатат в«№ стойки 22 и 22 см ’ *****
111 Склад и Кыдел»
Мнжеиер бюро по строительству
112 Выставочный мл о Пуатье (Франции}
Архитектор строительное ведомство Пуатье.
Круглое здание диаметром
I 13.3 м Краеша разделена на 16 круговых сегментов, причем второй сег-
световые полосы между смежными '(.тонкостями ярыпиТ разной высока Несущая конструкция из радиально расположенных трехгоарнириых рам У сегментов. расположенных
глубже, три рамы 12х |6О-Ю5)см, у расположенных выше аве 17 и
Ж №0-1201 СМ между ними сквозные кротоны в качестве опор для радиальных вспомогательных базах На рама* м вспомогателменх гоны 8 * 20см Г* у ро
:К/уЬ\\/м£
I ралягльяые рьми
12 Ж (№1-120} см
гмиы I Л? («МОД
113 Выставочные залы а Корт ре В ке (Бельгия)
Архитекторы Г ван Ост я 3 Корнслис. Кортрейк
Зал для выставок в конгрессов с перекрываемой пловвдп.ю 6Х.4 и
Со средней стойкой
х 01.2 м Несущая конструкция из трехшкрннрных рам. расположеп-обонх диагональных направлениях.
рам и* свойки (по Хитт.) сходятся о точках опор, образуя грибовидную конструкцию. Пролеты 22 8 м (32,2 м
Средний пролет перекрыт свободно. так что восемь ригелей раы сходятся в коньковых узлах Пролеты 45,6 м (64,4 м в диагональном направлении). Горизонтальная устойчивость в обоих направлениях обеспечивается благодаря прострад ственной работе рам системы главных балок
Конь» о* не узлы радтталытых ребер
115 Церсоиь в Ливермору Калн форон
Макнейл и партнер, Окленд.
и Матти. Пдло-Альте.
Стальное вольно с пазами. Врезанные стальные полосы, закрепленные нагелями, с упорными плавками, кулачками н страхующим дорном
мн невттонными стойками рам, вы-Рамы опираются смаруссн на коль-
тме подпорок. В середине световая шахта 0 6,5 м Стойки рам одно-
?Лсм пролетом не более 4,6 м. По гвоздям?1» прядающие прост ранет-
1UK, Uj«6sTc. loo*1
ия янсттжоИ стали или фанеры, ярено» силы с «томошыо деревянных
Двух шар и ирные арки статически неопределимы и воспринимают симметричные внешние нагрузки, испытывая главным образом, продольное (осевое) сжатие. Несимметричные и го разонтальныс нагрузки (ветер, снег) вызывают изгиб, поэтому величины деформаций и горизонтального сдвига зависят от подъема стрелы арки н из-за статической неопределенности от нагибной жесткости арки в середине пролета. Решающим пра подборе сечений являются изгибающий момент в середине пролета, а также жесткость стыковых деталей Необходимо следить за тем, чтобы статически неопределимая двухшараираая арка не деформировалась в резутьтите смещении опор и тем самым не подвергалась дополнительному изгибу
(Франция) Архшекюр Ю Либерж Hain конической формы из железобетона.
роны ^0 x^1 IO м В поперечном на 96 см. которые идут дахне нал при ках. Кровельное покрытне-сталь-ном направлении обеспечивается
t = ТО - 100 м.
Трехшарнирные арки пред
ставляют собой статически
действии главным
определимые несущие системы, испытывающие при внешних нагрузок
обратом продольные сжимаю
щие усилия. Опорные реакции, как и у трехшарнирных рам или двухшаримрных арок, направлены косо, из-за чего их юри-эонтальные составляющие (рас-пор) неизбежно зависят от стрелы подъема арки Для подбора сечений решающее значение имеют уси лия сжатия и изгиба (односторонних и горизон тальных нагрузок), а также продольный изгиб из плоскости дуги арки. У пологих арок главным при подбора их сечений является продольный изгиб в плоскости арки.
Архитекторы М н М Яатиаелы.
Талиола.
имеют круговую форму с радиусом стальных башмаков, приваренных
рам нз стальных профилей Кровля го |рапеиие»кд11ого настила, уло-
нарио. Сначала на земле хтоитирова-
ангокраиом. Благодаря этому обес-нии и во время монтажа. **
стальными накладками
в Бибе с к я* не
50 м повышающих у карниза полез-
рех арки^межлу точками опор по
Инженер бюро по строитсхьстпу с । ру к ин й Карлсруэ.
Лигаразура Defail. 1 1972, Tafcl.
Перекрываемая плотаяь 96 х
установлены 23 трехшарнирнык ар-
Опоры к коньковые шарниры со стильными башмаками и тар-направлекин подвешенные прогоны Ветровые усилив перелаются от фронтона к средним сватам с по-
ллеивй Ветровую нагрузку косари-нвмают ромбические ветровые свя-направлени!^здания Ветровые связи п форме ярок, в области карниза переданы вегронунг nai ручку фундаментам.
Литература L Architecture d'aiij ourdtii, Mr 116.1964. c.51
Инженер фирма изготовляющая
площадью 44 х 63 м. В поперечном направлении поставлены трехшар-нирные арки с пролетом 40 и шагом тавровое сечение состоит из плит типа «Кэмпфа с лркклесными поясами В продольном направлении парные прогоны и покрытие из волнистых асбестоцементных плит Передача вороной uaiручки фучыа
Монтируется сразу пара арок
с помощью^одвото автокрана зани.
Литература IVcrk 1019’1 с 656.
План расположении несущих конструкций с ветровыми связями
Архитекторы Грессо и lyuie.
зрителей, а с низкой стороны ресторан и вспомогательные помеше-ния. Конструкция покрытия проле-
каееных досок с опорами на разных
пой несущей системы и продольном направлении спаренные балки Ветровые связи в виде раскосов из брусьев, прикралленные к аркам уз-
Висячая балка имеет форму перевернутой арки Нагрузки вызывают главным образом, растяжение Фактор устойчивости при сжатии, часто решающий при определение размеров конструкции, здесь отсутствует Однако покрытию должна быть придана достаточная жесткость при действии отсасывающих усилий ветра.
Инженер фирма, изготовляющая деревянные конструкции
Перекрываемая площадь 70 х х 107 м. Крыша с одной стороны
с отметки 5 м до 1В.85 м, что даст возможность экспонировать высокие изделия. Застекленная поверхность фронтона обеспечивает хорошее естественное освещение зала.
Восемь висячих параболического очертания балок сечением от 16 х х 60 до 16 х 106 см расположены с шагом Юм. Ня пологом участке
неразрезные балки В повышающемся участке пролет их равен примерно 50 м и при вертикальной нагрузке они работают славным образом на растяжение Изгибные усилия возникают при действии односторонних и горизонтальных нагрузок. Распор воспринимается, с одной
в середине пролега подвешены перпендикулярно их оси тягами из круглой стала 0 14-22 см к лежа шей в поверхности крыши коньковой балке, чтобы ограничить изгибающий момент прогонов плоскости покрытия. Горизонтальная устойчивость кровле придается с помощью К-образкых связей, персда-
сиязей, расположенных между высокими сжатыми стойками
!« шда"рн1ЯВстеркХь'0Р|25 ик"
Перекрестные балки представляют собой н юекке балочные клетки, пересекающиеся пол углом 90. 60 и 45" Эти клетки в точках пересечения проходят одна через другую или жестко соединены друг с другом Благодаря жесткому на изгиб креплению балок в каждой точке пересечения образуется многократно статически неопределимая система с передачей усилий в ллух или трех направлениях Пря этом деформируются не только находящаяся пеносред ствеино под нагрузкой балка, но и вследствие наличия жестких на изгиб соединений все элементы балочной клет ки. Все они, соответственно своим жесткостям и величинам пролетов. участвуют в восприятии на- рузкн (продолжение на с. |48).
131 Здание строительного управления Технического университета в Гярякиге. Мюнхен
Архитектор строительное ведомство Технического университета Мюнхена. Инженеры Ю Паттерер. X. Баулер.
Двухэтажное административное здание для строительного всломстнл университета На первом этаже от
большое помещение бюро. Первый этаж ит железобетона На втором Э1аже опирающиеся иа стойки в виде стальных крестовка с моду-дем 7.2 х 7,2 м перекрестные балочные клетки Балки проходят не-щиваиня пллстраховапы ипырями.
мощью башмаков. Восприятие ветровой нагрузки и обеспечение
нальиых связей из круглой стали в плоскости крыши и трех стеновых
Опора и присоединение горизонтальных
132 Жилой ЧОЧ n Шхряубиягт Архитектор К Шмилхубер, Инженер К> Натпрер. Мюнхен
Дом состоит из переходящих друг в друга помещений и плавательного бассейна. Крыша из перекрестных баль досок». Ряды пронизывающих
с разрывом, и <>6pa3yio<"iiecflP|'poMe-
пение сноев досок путем склейки и подпрессоохи гвоздями получается жестким на сдвиг по сравнению с цельным поперечным сечением Так образуется структура кпнетрук
предрасположение стоек с пролетом
прутки обеспечивается зашемве-шем всех деревянных стоек.
Литература Detail. 1 1974.
Tafcl. Banco mil Holz. 12/1972, c. 688.-Bau»elt, 29/1972, c. 1122.
В системе перекрестных банек сплошного поперечного се-чснин все балки работают на из1иб Поперечные силы вызывают напряжения сдвига в стенках балок Для подбора сечений । данными считаются напряжения нагиба и сдвига в сечениях ослабленных креплениями Критерий прогиба, обычно решающий во всех других случаях, при подбора сечений перекрестных балок из-за их высокой статической неопределимости часто нс бывает решающим
В то же еремя определение прогиба с учетом податливости соединений используется лтя назначения строительного подъема несущей системы Жест кость на кручение можно при эком не учитывать.
на стальных прокладка', прива-Л |00см Прогоны б х? 14 ем. Ря-диальные балки монтируются ив
|2,'1972₽1Т>ЫМ. В!,°еП Н"' НО,А
Несущая конструкция крыши из 12 радиально расположенный балок мп пакетов клееных досок 2(5 * КО) см.
135 Церковь в Грединге
Архи тнл тор Г и И Кюттангеры
теревяннме конь I рукпии
« сипим прокладка 1бмм со шпонками 0 НО мм
к узловому кольцу
Назначение размеров как ив с. 146
3
Архитектор. Х.Й Кнай.
век. Несущая конструкция покрытия тала состоит нт системы перекрест-
узловых точек 6 м Зал окружен прн-
Жссткие на изгиб узлы состоят на
слетается передача усялий^от древе-силы через гвоздя с желобками
а Мюнстере
п Остеялорф. Мюнстер.
и К Марк. Мюнхен.
п.тощадь 5750 м’, составленную из улучшения освещения м для того, ЛИЧНОЙ ВЫСОТЫ коротки для дверей, ступенями. Балочная клетка с ша-
что расположение стоек и пролеты
репными накладками прикреплены клееных, досок с помощью гвоз-
KOKV-ipyMIHH
142 Склад в Аясдочрве
клоненных плоскостей, соединенных жестко на сдвиг между собой. Нагрузка вызывает изгиб
изгибающие
направлении.
При расчс чатых конструкний
143 Торговый пмтр И Вюрябурге
Архитекторы Шоиевольф и Гейте» дорфер
( кла.ччачые
Архитектор Й. Лемброк.
151 Спортивны* аал в Боземан (США)
Архитекторы О. Берг.
12500 эрнтеаей. Купол в внлесфери-ческого сегмента радиусом 75 м. На
мнных в кольцевом направлении
Литература Engineering News-
Record. Jan., 1/1957
5<Гп7|7|>,
152 Спортзал в Селт-Лейк-Сап» Архитектор Фаулер.
Инженер фирма, изготовляющая
Спортзал на 15000 мест Купол высотой 17 м-сферический сегмент
кап образована треугольными сег-
неры. Сферический купол опирается
ковании. Наряду с нагрузкой нз со-
почка выдерживает дополнительную нагрузку 180 тс покрытия, подео-
Нагрузка вызывает ра диальные и тангенаиазьные усилия сжатия и растяжения Решающими при подборе сечений являются усилия сжатия и растяжения в стержнях Кроме того, соозветстеующая форма или достаточная прочность на изгиб должны обеспечить запас устойчивости и прочности ка изгиб.
Архитекторы В. Рунау Эссен и Лж Вебер. Лондон.
Инженеры Ю Натгерер, К Мари.
Геодезический купол с развитием формы по Футлеру. на основе икосаэдра. построен для Олимпиады
стоит из брусков 7,5 х 6 см и фанерных листов. Бруски соединены
2 мм н болтами £’ 12 мм. Купол разборный и может иметь больший
154 1ео.тсзнчсскне купола в Зекнн1снс
Архитектор Й Кехляв
Инженер Флкхерт Гкаповер.
Установленные в ряд с переходом из одного в другой купола, используемые в качестве выставочного ла пильона образованы из треугольников, четырехугольников н пяти, угольников с глиной сторон 2 м. Отдельные панели состоят из яре-
s
Коноидиые оболочки (коноиды) имеют форму окулярных поверхностей которые образуются, если провести пучок прямых через две ризничные кривые, лежащие в параллельных плоскостях. Направляющая может представлять собой параболу, окружность, эллипс или прямую на одной из сторон Коноилиые оболочки особенно подходят для перекрытия залов с верхним освещением с северной стороны (шедо-вое покрытие).
Восприятие нагрузок происходит' в двух направлениях при возникновении нормальных усилий. которые передаются косыми слоями досок Нормальные силы оболочки воспринимаются бортовыми элементами и передаются опорам. Криволинейные торцовые элементы могут быть выполнены в виде арок с затяж кой или сегментной фермы так чтобы пра этом не возникало никаких горизонтальных опорных усилий
156 Пвгппутское
в Делфте (Нжлерлаилы)
м Бахема, Роттердам.
Инженер Аронсон. Роттердам.
том стоек 21.6 м 54 открытые ячейки этой балочной клетки кьарыты
коноида л плане 6.2 к 62 ч высота стрелы арки 2.5 м. Он состоит из
двух слоев досок толщиной 2 см, уложенных пол углом 45: совкой гвоздями, а также продольных н поперечных ребер. Между ребрами звукоизолирующий фактуру Наружная теплоизоляция и кровля из вспененного материала. Срок изготовления одной оболочки на предприятии два дня. Транспортиронка па сулва по
Литература Bouw 14,1969, с. 550. - Botiwercld. 25 1967. с. 2945.
157 Рынок в Йовиле (Be ля иоЛриг апя) Архитектор Ройлей Kvuep, Йовил.
Двухпролетный рыночный зла с планом в виде трапеции. Каждый
мм в форме *ЛК
12 к д.- Наум Каждая обс.зэ-чш г.кп’н, н, |рс> К<ХЫ* спив Л.ЧН» <*Ъ<цеА ют ал ноя 3.1 <м, ,.и-.1и нениык яруг с другом гвоздями. Торцовые диафрагмы представляют
собой серповидные фермы с оди-косамн нз круглой стали. Прн монтаже фермы ставили на стайки, а три слоя досок укладывали по кружалам к соединяли между собой гвоздями.
Гиперболические параболоиды (типары)
Гимар имеет форме седлообразной регулярной поверхности. образованной двумя пересекающимися печками прямых, и является одновременно трансляционной поверхностью. образуемой шпсрбо.той и параболой Передача иагрчзки бортовым элементам происходит через растянутые и сжатые стой досок, идущих от верхней к верхней пли от нижней * пнж-пеи опорным точкам. Бортовыми элементами эти си ты. преимущественно нормальные, перелаются на опоры. Горизок та тьные компонент ы усилий бортовых элементов толжпы быть восприняты затяжной или переданы контрфорсам
Определяющими для подбора течений являются нормальные сизы в слоях досох и в бор-юных элементах и сдвигающие и изгибающие напряжения, поз-пикающие при односторонней нагрузке в крайнем участке.
1 Ьертоаой алеман «24 + 24)70 см
Литература Вавля m>i Hob 8/1969. с. 364.
в 1 оно.чуау (США)
Архитекторы Дж. Улыбсрли
Здание для зрисмоа отеля в форме сегмента середины седла гиперболического параболоида в плане
из твух пакет («клееных эосок 15 *
менты чополнительно поддержи
током Из эстетичюких соображений поверх картона уложен третий, иеиесуший слой досок с прокладка
Литература Joedicke "Schalen-
bau** Stultgart. 1962, c. 226.
(wnqiw)
Покрытие на двенадцати лсре-вюгных оболочек типа гиперболиче-
уступами для обеспечения освсще-
шую вдоль средней осн главную балку и на бетонные стойки и на-
Инженер Р Лурдяь Парю*.
162 Школа а Ипсвиче (Великобрчпвняя)
состоит нэ двух слоев якк-ок то.чши-лепин вогнутой, а другой выпуклой парабозы
Архитекторы Джонс, Слайтер, Инженер- фирма, изготовляющая деревянные конструкции.
Над каждой квадратной классной комнатой со стороной 7.6 м лас оболочки в форме гиперболических
ban . Sluttparl 1962. с. 245. Hie
Оболочка в форме гнпербопнче
оболочка имеет форму дельтоида с длиной сторон IS и 14 ы. Она состоит на трех слоев деревянных досок толщиной по 2 см. Для обсс-
почка предварительно напряжена, сжатия арки (от низшей точки к низ-
лия предварительное вля ряжение
Slctlpan. 19Ь2. с 2|1
Выв при расчете оболочки определяющими являются напряжения изгиба, то такую оболочку принято назыпать жест кой на изгиб ребристой оболоч. кой Она «.‘стоит ня очного или ibmx пучков ребер н одною паи йсскольклх cjivwi досок надежно (про (ин действия сдвига) прибитых гвоздями к ребрам Нагрузка позтому восприми мается не только вследствие сопротивления растяжению, ежа тлю н сдвигу слоев досок н ребер, но также блаюдаря ит-гибной прочности поперечного сечения ребристой оболочки При соответствующем размещении жестких на ипиб ребер можно отойти от чисго мем бранной формы и минуя формы куполов, оболочек вра пишия и седловидных получать ipyiue произвольные формы
Расчет поперечных сечении ребристых оболочек зависит от пролета, формы и внешних «а чрузок (в особсннисти односторонних нагрузок и отсасывающего действия ветра). При больших пролетах вследствие высокой прочности на изгиб устойчиыхдъ ребристой оболочки может быть повышена путем дополнительного напряжения.
Ребристые оболочки облачи! от тем преимуществом, что при монтаже ребра служат для дощатой оболочки маячными рейками.
Архитектор Г Минке Kacce.il>.
Инженер Ю Hairepep, Мюнхен
с. .гит из четырех сопряженных сел зоыыных поверхностей, теомсгри
браку между пространственно искрив (ениымн и перекрученными крайними '(лементамк из пакетов к сееиых досок. Пролет 9 м. кон сольные выступы 4.5 и 9 м.
Из-за выступов и свободной формы имбрапа жесткая на изгиб структура оболочки 8 виде двухслойной обренытки 1з реек 3 и я 6 ,м покрытой в два слоя дока ми. сбитыми гвоздями Обретете । <з реек в поперечном направлении удвоена один слой досок идет от ВЫСОКО! о yi <в к высокому другой— О! III! (КОГО К низкому
Опорный узел
165
ЗЧбркстав оболочка
Коньковым узел, разрез и вид сверху
из пересекающихся' пол зримым
Архитектор Оспейп Розенхайм.
Ребраетая оболочка из трех [S метровых гиперболических пара болоидов с консольными Bi.it.cyua
раю।ся ни стойки нт стальных
Дцус.ир»1П|« крепление Брусъеа ня
, ” ttWinZl X (W 2») n MJ0*-
ta* S
»ГЕ
Перечень несущих коис|р»кцин
ДЕТАЛИ СИСТЕМ (НОЛЯ СПРАВА)
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
(НОМЕРА ОБЪЕКТОВ)
Жесткие на изгиб монтажные стыки, применяемые также и для изогнуты»
Узды перекрестных балок под углом 90‘
Узлы перекрестных балок под углом
СО
Коньковые узлы радиальных ребер
Присоединение затяжек
Крепление нижней тяги подпружной
Решетчатые балки
Узлы ферм с одинарными поясами
Узлы ферм с
Узлы ферм с двух- или многоэле-мен пнями поясами
Крепление стальных раскосов ветровых связей к главной балке
Узлы перекрестных сквозных балок
Ребристые панели
Системы Цоллингера 163
Виды слоистых плит
Ребристые панели
панелей складчатых ковструк-
Стр.
147
149
109
129
113
137
117
119
93
87
89
9|
85
143
15)
159
157
121
155
157
163
Выставочные и ярмарочные здания 27 42.
46. 77 106. 112. 113. 120. 128, 155
Административные здания 36, 38, 131
Торговые центры 134, 143
Катки 2. 24. 73, 117 119 125, 126. 130
Общинные центры 20. 33. 47, 87 137 (39 Промышленно-складские помещения 5. 48, 60. 102
Здания высшей школы 141, 156 Промышленные помещения 8. 49 53. 57 85 Детские сады 23. 86
Церкви 7. 10. 19 28. 30. 56. 65, 68, 78. 79 81 82, 83 9(, 114. |15„ |33, 135, 140, 146. 150
Ку штурные учреждения 76, 80. 147 Складские помещения 22,58,59. 69 88, 92-98,
Сельскохозяйственные помещения 4. 107
Рынки |03, 127 157
Здания многоцелевого назначения 43 116, 118, 122
Столовые 37 62
Павильоны 35,138,153.154 159 |60.163 166
Манежи 21 67 71, 72 74. 89 90, 99, 100, 108, 109
Школьные здания 9, 136, 145. 162
Крытые бассейны 11. 34.41. 66, 101 104, 105,
Спортзалы 12, 25, 29, 32, 39 54, 75
Спортивные стадионы 12,25,29, 32. 39. 54, 75
Спортивные вспомогательные помещении 45.
6! 63. 64, 70, 148
Трибуны 50. Я. 52, 55
Транспортные сооружения 44. 149 |58
Жилые дома 132
Фотографии объектов на с. 78 165 предоставлены для публикации в «Атласе деревянных конструкций» архитекторами или инженерами и фирмами, которые разработали эти несущие системы, или взяты из «Detail»-журнала по архитектуре, строите «иным деталям и сооружениям.
Деревянное каркасное строительство
КАРЛ-ГЕЙНЦ ГЁТЦ при участии ГЮНТЕРА ХЕННА. ИОГАННЕСА ГЕЛЯ и ГЕРМАНА РОТЕРМУНДА
Достижению индустриальным icpe-ВЯ1ШЫМ каркасным строительством современного уровня предшествуют* многие столетия его развития. Пожалуй, нм в хаком
такого непосредственного перехода от ремесленничества к новейшей технике Деревянное каркасное строение может рассматриваться в этом смысле как прототип сборного лома.
После периода расцвета деревянного каркасного строительства с его многообразными техническими особенностями и формами весьма выразительными, на фоне ландшафтов Европы, Америки и Японии, этот вид тодчества стал в 18 в. все более и более заметво отступать перед строительством из
бюргерспю солили ноны» представления
лось «солидным" и «прочным» сооружениям Так в руководстве но применению деревянных конструкции изданном в 1ЯК5 г., мы читаем «Если камень, в особенности тесаный. пригоден |ли монументальных зданий то тяя решения вюроиснепных строи тельных задач нс менее ценным строи тельным материалом является древесина»
чисяенным |ридццнонным каркасным строениям. часто особенно примечательным н архитектурном отношении, нередко ирита
||чн внешний облик массивных зданий при этом не учитывались юно лив тельные расходы на |1ро|нкоиожарную защиту хотя обычные каркасные здания надежнее в отно-
4
данные
Деревянное каркасное строитель*, гво протолкалось. । тайным образом там. где с его помощью с наименьшими затратами сооружу шсь здания, архитектуре которых не придавалось значения, например, в некоторых отраслях промышленности В 19 в было воз
в весьма хорошем исполнении При этом возникли совершенно новые строительные формы. О1вечающис индуст риз льном» назначению Некоторые из них ю сих пор заслуживают внимания. Другое. варианты дере-
вленныс. в основном экономическими обращениями были реализованы в
Лишь постепенно тревесиха в нос-зсдние годы ВПОИ1 получила положительную оценку
использования в каркасном строительстве.
Архитекторы и инженеры применяющие деревянные конструкции a laioxc заказчики
трееесияу как к старым традициям так и к новым задачам При этом экономические соображения играли менее важную роль чем новая оценка качественных возможностей рассматриваемого строительною материала
Кроме into, арки теноры у (дубили свои знания в данной области благодаря ценре-кран|ани1ек<уея развитию деревянного кар
на» Эго можно наблюдать и сейчас наир»
ревяиного каркасного строительства, moi-» шие нос |ужнт1, кос а чем примером 3i для Рвроны н о । ношен ни как конструктивных гак и архитектурных решений «Рспессансп деревянного каркасного С|роитепы.тва сшс
Пторая половина 14 в. Обратен
2 Нсеушия HOHCTpyxiuiB и за eipvKuHH используется как эле-
Конструкция о|рл11ичет> ^самым
тов п сочетании с стальных соеаинений
5 Сочетание старого и совре-
«.плоиииисм новой текинки ле-
? Современное деревянное каркасное здание в Японии, по-
оиго деревянною злачества. Дом архитектора Кецдз» Таше.
Калифоучши
заря применению котдрых деревянные со-
yciyuaioi зданиям и сооружениям. выполненным in ipyiux матсриа-ioii и. Сюлее того. oCjul.lOHti при ним важными цреимуикстак-ыи Перечне зим некоторые из них
нс получил у нас полною развития, однако наметились некоторые пути, ведущие к нему
Не последнюю роль играет здесь то об-«. нпггсльстио. что архитекторы и прочие специалисты. которые каждодневно определяют перед заказчиками положение ла «строительном рынке». иепыт ывают неуверенное ть
зультате чего норой появляются уродливые или даже неправильно аоы роенные стюруже-
Пслеаывне этого сейчас в области совре-
каркасного тана возводятся в исключительных случаях, несмотря на то. что в последнее время появились тенденции развивать тере
с традиционным окружением из каркасных строений Дополнительным стимулом является стремление сохранить многие произведения каркасной архитектуры в качестве памятников культуры Общественность также проявляет значительный интерес к сохранению этих памятников.
В области жилищного строительства введение деревянных каркасов. иеемо|ря на то, Ч|И пни 1ППШ1, получили признание ю енх top знали re.n.iui отстает от возможностей. Все же в мой области, как и в череникппм и гоном строительстве, уже достигнуты ы-мстные т-спсхи. Тем не менее euie распространено представление, что терсвянпый лом все же выглядит не так козидно. как каменный Эю приводит иногда к отчетке деревянных зданий камнем и ш асбестоцементным материалом
Тем временем mhiiuic строители проек тировщнки и их ko.i uiti. а также предприятия. выполняющие строительные ратины. начинают относиться все с большим доверием к новой технике отроигельства с испо шзова наем деревянных конструкций и к общим ио-нжекиям на которых она базируется Таким образцы in.pe.-i юревянным каркасным строительством открылись и открываю и я
ревнова>Н1Н с ipyiUMx itcincn.iyСыыми сейчас Bibia.Mii строительства. Дс;х-вяпным -нациям ирн1|1кыв,ш!Г особую потпержетюсть .и-
I Здания с деревянной каркасной кон струкнией могут быть особенно удачно реализованы в соответствующей благоприят. ной ситуации.
2. Такие здания отличаются разнообразием могут подходить для самых различных целей. Как правило, их нструтно расширить и перестроить.
3 Архитектура деревянных каркасных зданий часто производит хорошее впечатление благодаря характерной для них структуре а также естественному виду древесины.
4. С точки -фения строительной физики, moi уз быль достигнуты хорошие результаты при рациональном учеге условии и оптимальном использовании возможностей дан ною материала и способа строительства.
5 Особое преимущество заключается и том. что значительную часть элементов и компонентов можно изготовлять стандарт ио. на иревдрнятиях Тот факт что при нс-ионьзовании деревянных каркасных строительных систем возможна высокая степень индустриализации обеспечивает точное ь строи 1С.|ьното исполнения. Предпосылкой является выбор систамы, хоторка в оптимальной мере отвечает общим требованиям и возможностям чанного способа строитель-ива Опыт строительства караасяых систем из других материалов {слали бетона), который конечно интересен и полезен как правило, ни в коей мере не следует слепо переноси гь на ыиный вид строительства Надо всегда помнить, что древесина это север пенно особый материал1
6. Наконец, нс следует забывать о преимуществах, связанных с транспортировкой на строительную площадку и несложным монтажом, что определяется главным обра зом. незначительным весом сборных элемен
В эалисимости от конкретных обстоятельств условий и требований деревянные каркасные сооружения могут как к раньше, возводиться на техно лошческой осионс предприятия и в соответствии с этим нроек тироваться архитектором На промежуточ ной технологической сталии некое рациона лизированное предприятнс-иоерелпик может комбинировать кустарную и индустриальную технологии исполнения. На стандартных линиях полностью ннтустриализи-роваиных производственных предприятий изготовляются целые строительные системы, включающие все, что требуется тля соотяет ствующего исполнения. Следует* всегда по-ьшить об особенностях древесины как строительного материала Эти особенности нужно, в перцую очередь учитывать при строить-сгве -здания Нсобхопимо принимать меры, чтобы в процессе его старения не возникало особых проблем
Что ктсается способа изготовления дай ото конкретного объекта, то после того, как прими о решение обратиться к деревянным
конструкциям следует ориентируясь ла строительную программу выбрать самый целесообразный способ и наметить наиболее рациональное предприятие-изготовитель
В странах средней полосы почти на встречается очень простых, нс осложненных по соображениям статики или строительной физики конструкций однако они часты в средиземноморских паи субтропических районах. То что там разумно и хорошо здесь ни в коей мере не подходит Техно.юта и практика конструирования то.тжны соответство-еан. местным условиям *(аже при таких строительных системах, те в принципе речь может юти о построечном исполнении, не всякое упрощение может* быть оправдано
Деревянное каркасное строительство ох ватыяает как одноэтажные, так н многоэтажные здания. Каркасы состоят .чайным образом, из брусьев, которые образуют простые статические системы Обычная глина элементен деревянных каркасных зданий
К традиционным видам соединений те-
|. рь добавились новые стальные. Важным преимуществом
то сравнению т. прежними является то. что их применение ызязаио с меньшим ослаблением поперечных сечений строительных элементов, в связи с чем они могут быть до некоторой степени уменьшены а пролеты увеличены например, стойки могут выдерживать большие нагрузки (см с 42-50). При использовании пакетов клееных досок древесина «работает» меньше, по одновременно опа может выдерживать большие усилия
Понятие «деревянный каркас» становится все более распространенным Другие, еще употребляемые в нркатнхе понятия «каркасная конструкция», «конструкция на основе деревянного карааса». «балочно-сгосчннк конструкция» и градиивонное название «фах верк» встречаются сейчас раже
Таким образом, нозпикта пехая аналогия со стальным и бетонным каркасным строи гельством. Здесь, как и там. имеются в виду так называемые открытые строительные системы, которым свойственно последовательное разделения на несущую конструкцию и ее заполнение. В противовес этому существуют закрытые системы, т е. массивные конструквдн, к которым относятся каменная кладка, а также некоторые строитаньные сборные системы (например, из бетонных панелей). у которых стены выполняют* одновременно несущие функция. В области деревянного строительства постройки из деревянных элементов сплошного сечения и деревянных шагов в отличие от деревянных каркасов относятся к замкнутым системам В зеревяв ном каркасном строительстве каждый стандарт нэп технологическая ступень могут отвечшь всем требованиям предъявляемым к строительству с неоштукатуренной ктая-кой инн с внешней отделкой
В соответствии с главным структурным принципом возможности применения и воплощения формы являются очень многосторонними. Они заметно расширились благодаря новым отличающимся от тралици-онных, соединениям Уто особенно касается соединений, икзначеннс которых определяет концепцию строительной формы
В остальном па первом месте стоят фонтазня н воображение профессиональные знания и профессиональная подготовка играют не определяющую, а подчиненную роль. Если в области строительства с использованием деревянных фахверков раньше господствовали анонимные традиционные строительные приемы то теперь важную роль играет творческое мышление архитектора, существенным компонентом которого является имаульс. даваемый воображением и фмпазнсн
ВИДЫ КОНСТРУКЦИЙ
В деревянном каркасном строительстве имеется много видов конструкций с раз-личным расположением несущих элементов и различным исполнением конструктивных узлов. Способ сведения вместе горизонтальных, вертикальных или диагональных строительных элементов в конструктивную точку—узел—определяет структуру несущей конструкции.
По расположению несущих горизонтальных и вертикальных строительных эле-ментон различается восямь основных тинов конструкций У этих конструкций балки или стойки или и балкн. и стойки быяиюг неразрезными -цельными инн состыкованными.
Фахверковые конструкции. В фахверковой конструкции несущая система состоит нт стоек (подпорок столбов), главных балок (рам прогонов, обвязок) и тсжаитих ин них вспомогательных балок (брусьев, носок) Пе-нссупитс нижние элементы фахверка образуют ригели, расположенные меж ту стойка ма Стойки соединены с балками и нижними обвязками шипами и ни врубками Вся кон струкция опирается на основную нижнюю обвязку у многоэтажных фахверковых конструкции нижняя обнизка повторяется на ка
кий (панировки или учета определенных требовании подрядчика часто бывает мень-
енриятия нтгрузок Устойчивость фахверку придаю । раскосы, соединенные с помощью
между нижней обвязкой или стойками фах верка
В фахверковых конструкциях усилия передаются обычно от бруса к брусу Образу ю-
в шин или врубкой ослабления оппсрсчвык сечений следует компенсировать, соответственно увеличивая размеры з темен ток. Во избежание кон цен | ран и а подобных ослаблений поперечных сечений в одном месте несущие строительные элементы обычно крепят-
Ьялкя на стойке, одноэтажные Коттструк пни пого вида состоят из стоек на которые уложены в одном направлении лваттые балки В другом направлении идут вспомогательные батки—брусья или .тоски. При оик-
виимаиие на то, чтобы натрутки на стойку голи вдоль, а на балки поперек волокон В сои гае id иии к пим различаются допускаемые напряжения, которые следует учитывать при подборе поперечник сечений Поскольку доиусаасмое напряжение на смя тне поперек волокон составияег 2 Н мм2 а вдоль волокон К5 Н мм7 (прн II классе
качек । на грснсснны). хтаксттматьитя реакция тием сжатия, которое может выдержать стойка я смятием балки поперек волокон Если опорная плошать недостаточна, ее следует увеличить с вомошью стельных башмаков или уголков.
Особым прьиму тсс гном такой олнозтаж ной юкструпнои является го, что путем пра-пильною подбора главной несущей системы (например, решетчатых балок) можно про соответствующем выполнений опор обеспечить большие пролеты.
Балки па стойке, двухэтажные. При этой
ея па стойки. Стойки прерываются г тайными балками а на следующем зтаже вновь надставляются и идут тальше. Соединение стойки с главной балкой может быть выполнены различным образом Усилие верхней стойки обычно передпется нижней стопке не через
пренышетю допускаемое напряжение на смятие поперек волокон (см «О тио мажмые конструкции») Для передачи этих усилий рекомендуется иеоо.тьзовать стальные или деревянные подкладки. Во вспомогательном направлении лежал* в зависимости ог ширины продет он ба. тки перекрытия или толстые
Ри1стьные конструкции. Ршсп (главные балки) прикрепляются к тюразрсзным стойкам одинаково во всех четырех направлениях Это позволяет обеспечить одинаковую высоту всех наружных и внутренних стен В пролетах между put елями роиюложены в разных направлениях нсцомотательные Салки. Таким образом, рию w обоих иапра
ми Устройство консолей, однако, становится невозможным Только при тус ipna льном изготовлении. когда делается большая серия, имеет смысл применять сравнительно много узлов. В сравнении с другими конструкциями сборки упрощена из-за одинаковой высоты строения Поэтому ригельные конструкции особенно подходят для многосерийных индустриальных систем.
проходят как схва|ки вдоль ряда стоек (. хватка присое шияется с обеих сторон к стойке шпопкамн. Во вспомогательном на правленна уложены сверху в зависимости от ширины поточного пролета балки или толстые доски. Преимущество такой ков-
рактерно то, что в пей выступают концы схваток которые из-за соединений с по-
мощью шпонок коне груктивно расположены между схватками и стойкой. Следует обращать особое взимание на необходимость за
щиты торнсомх участков с помощью сис-
разрезные главные балки пропущены между неразрезнымн составными стойками При парных стойках мы имеем дело в известной степени с перевернутой конструкцией со
элементов. позволяют
кого-либо здания необходимо обеспечить
требований противопожарной
защиты область применения этою вида ко» струкции оказывается ограниченной, так как приходится либо изменять размеры от дельных сечений ветвей стоек, либо использован, деревянные прокладки. Поэтому дня каркасного строительств с большими Проппами особенно подходят составные с тонки, поперечные сечения которых достаточно точ но определены уже из статических соображе-
системы распространены в жн тошном строительстве, г тайным образом в Северной Америке. нод названием «оболочка» к «илатфор-
Несущис элементы каркаса состоят из
конструкции связана с малым расстоянием между каркасом стен и балками перекрытий (вертикальные доски устанавливаются с шагом 60 см). Стойки соединяются с балками воздями или нагелями
Ребра обшиты с одной иди с обеих сторон Эта обшивка может быть использована для восприятия нагрузки и одновременно
обеспечивать достаточную жесткость в горизонтальном направлении Ребристые кон струхили образуют переход от каркасного
конструкции тина «оболочка» стеновые ре-
вленнма на ребро, проходят сквозь каркас в виде обвязок Уложенные на них испомота тельные балнн прибиты сбоку к стойкам гвоздями
При конструкции «платформа» шт ребристых стенах высотой в этаж установлеты иеразрезные доски в качестве обвязох на них уложены вспомот-агельные балки, а затем ие-разрезная обрешетка в ваде новой «платформы»
.. ..
г
: к ic 1 I
-ПГ -ПП1 •
]_______
с :
О ]
JUULIUL
1ГГ_Г ......
. г:; ,
ЙИ Ц а
ТВ П IT
oiXiiavi.»» чмяяа *>um
VK, 1УЛ1.НЛЯ СИСТЕМА
Фахверковые и каркасные деревянные строения состоят из несущих конструкций
дельные элементы могут быть стандартными При фахверковом строительстве приюты между несущими конструкциями заполнялись глиной или кирпичом, и с помощью этого заполнителя опи могли быть разделены достаточно правильно, но без обяэа-
касных сооружений сборными ограждающи ми элементами требует моду тиной системы.
такого -рода pas
бнвкн на элементы служит японский жилой дом. построенный в горизонтальной и верти-
кальной проекциях на елнаом модуле цинов-
сген дверных н оконных
определяется осями несущих или
Крупный модуль деревянного каркасного строительства основан на расстановке стоек
луда зависят яруг от друга и должны подчи мяться единой системе мер.
При планировке каркасных зданий при меняют линейную и ленточную сетки Ли
Мелкий модуль основан на функцио-льных условиях например, на делении
делается размерами несущих или заполняющих конструкций и перекрывается линейной
О
Наряду с деревянными карааспыми зда-ннами. подчиняющимися геометрическому модулю, имеется и сейчас много примеров строений, которые возводятся без использования или с незначительной степенью использования элементов заводского изготовления ремесленным способом и конструкция которых и разбивка ria элементы, в основном определяются назначением зда ннн или выполняются произвольно. Ниже приводится пример модульной системы деревянной строительной конструкции.
В основе горизонтального модула лежат линейная сетка 1,25 х 1,25 м и ленточная
Пролеты главного и вспомогательного «вправлений образуются повторением сеток и расположены с соотношением осей 2 3 однако овн могут располагаться и с соотношением осей 3 3. Чтобы обеспечить единообразие размеров элементов и одинаковые условия для их соединения, наряду со статически необходимыми устанавливаются дополнительные деревянные стойки, которые ио-сприиимают вертакальные усилия, возни кающие при монтаже Таким образом определяются геометрия несущей структуры
точная сетка для заполнения (размеры в оенх
Высота вертикального модуда кратна высоте ступени лестницы 8 х 0.18 = 144 М. что соответствует половине этажа, или 16 х 0,18м = = 2.88 м т е. целому этажу Осевая сетка высоты перекрывается вертикальной ленточ ной сеткой, определяемой всей структурой потолка (0,475 м). Таким образом возникают два модула сборных элементов 2,405 и 0,965 м причем 2 х 0,965 м плюс структура потолка 0,475 м соответствуют высоте элемента 2.405 м Структура вотолка складывается из схватки (0,2 м). балок (0,18 м> и обвязки (0.095 м).
ПРОЛЕТЫ И ПОДБОР СЕЧЕНИЙ
Пролеты несущей еистекш деревянного каркасного сооружения обычно определяются строительной программой От этого особенно зависит подбор сечений несущих элементов с учетом вертикальных и горизонтальных нагрузок, выбора породы древесины зля соединений. требований противопожарной защиты и системы застройки.
При нормальном восприятии нагрузок и вспользованнн брусьев самыми иолхоля-шиыи про летами вспомогательных балок леняются пролеты .1,6 м при шаге балок 60-80 см
При меньших пролетах (2.4 м) можно обойтись слоем досок или древесностружечной плитой, уложенными прямо на главные балки
Пролеты главных балок в зависимости оз вила конструкции составляют 3 8м а в особых случаях и при одноэтажных зданиях овн могут быть больше. Самым экономичным считается пролет 3,6 м. при котором вянут применяться сечения, изготовляемые в настоящее время из клееных досок Как показывает опыт, не следует превышить раз меры стандартных потолочных балок из брусьев 12 х 20 см. Сечения стоек обычно определяются их несущей способностью к соединениями. Сечения одноэлементных стоек достаточные во требованиям статики часто при больших пролетах укрупняются
На иелбор сечений элементов несущей системы могут оказывать также влияние требования противопожарной защиты (DIN 4102 «Поведение строительных материалов и элементов при пожаре»), всей необходима или желательна определенная степень огнестойкости [см с. 38-41). Древесина считается oi-кестойкой как строительный материал, если ова без обшивки сохраняет при пожаре определенное минимальное сечение (в зависимости от строительного элемента, нагрузки и вида древесины). Неразрезные потолочные балки, например, отвечают требованиям огнестойкости F 30 при трехстороннем воздействии огня и при сечении 12 к 20 см. Балки из пакетов клееных досок обладают' той же огнестойкостью при сечении 11 к 20 см. пол воздействием огня с четырех сторон при сечении |2 х 25 см, а стойки—при сечении 15 х 15 см Исходя из этих минимальных сечений определяются пролезы при статическом расчете. Уже при разработке планировки следует следить за тем, чтобы пролеты из экономических соображений по возможности не превышались. На выбор сечений нсеуших строи тезвиых элементов могут, однако, оказывать также влияние требования сборки и обеспечении устойчивости или моду авиня система сечения
Наиболее удовлетворяющие требованиям статики сечения не обязательно оказываются самыми -экономичными.
ФУ Н ДАМ I НТ И СПК И'Н ЫЕ КРЕПЛЕНИЯ
При креплении каркаса н нижней конструкции приходится в зависимости пг местных услов>Л, строительного грунте, назначения здания и шага стоек решать вопрос о том. делать 1И фундаменты кн ic.xmimmh ленточными или нтитными Существует взаимосвязь между нсоипукыуренпой клад кой цоколя и несущей конструкцией каркаса Нек>чгам.ти размеров неоштукатуренной кладки цоколя или фундамента часто создают трудности, если элементы каркаса заводского изготовления не имеют лопаточных допусков. Траншея т.чя фундамента нужно поэтому рыть так, чтобы с помощью юстировки анкерных креплений до монтажа или во время него можн» бы то обеспечить точность размеров хо всех наиранленивх
Возможность юстировки достигается с помощью клиньев, стальных элементов с прорезями или регулируемых по высоте вертикальных винтов. В связи с подд| ш-воетью чсрсняяных каркасных конструкций могут быть допущены незначительные <тг-к.на1сния размеров элементов в пределах
Для гарантированного соблюдения за-[анных размеров в каждом случае следует дать четкие указания относительно выполне нна соединений е опорными конструкциями
Лра выполнении оснований сяслусг рез-анчать, выжим ли они передавать фусша менту только сжимающие усилия или же к ним присоединены еше и вертикальные связи В ном случае основаняю передаются и горизонтальные силы, а в особых случаях-и отрывающие усилия
Крепление стоек осуществляется в таком случае в зависимости от при латаемых усн-тмй и от крепления основания стоики с помощью стержня или впрессованной или вставленной шпонки.
Если -действуют только вертикальные силы, достаточно конструктивного фиксирования стойки Если же юлжны восприниматься еще и усилия отрыва и i оризон тальныс силы, стойка должна соединит ьеч с фундаментом с помощью соответствующих стельных креплений. Усилия отрыва мо
и и подкосах
Свободные наружные стойки кмжны быть достаточно надежно защищены От спета н водяных бры-и н сгитьнач опора стойки должна быть высоэяела гак чтобы между металлом и древесиной не скалзивалась вода Рекомендуется «сдать для этого кромку ляп сбора капель. Стойки внутри здания, нс вспытыванаштс растяжения, могут быть поставлены прямо на битумный картон уложенный на бетонный поколь. При этом они страхуются стальными штырями нэп накладками
Выполнение опор стоек в наружных стевия авт ажио соответствовать виду стеновой
типа крепления Стойка «ибо соединяется встык непосредственно с цоколем и нижней
живается на ааеразрезиой лежень, но скрепляется непосредственно (в отличие от фах
с помощью металлических элементов с фун-таментом через брус обвятля В последнем
щнщен битумным картоном от поднимающейся плат.
2 опорная плита с овильиыми отверстиями для
1Э&ГЭК.Э ИХЭОЯХЭЭЖ иОХНЭКЭГГ НГ.0ОХЧОМ1 а эипкяйцоиог *нт.И1 m«iii*ir.eitio£Hdo.i xbhbvkIX XI'Ulted 1.11 ХВХОИ llMLtO Э1ЧНЧ1Г^.1В[0«О1Ма и 91ЧНИН1Г1 01 I XKlllU<dl3HOX J[ 11ЯШ11П go j}oii<iLBitujenL и хаки xiaiii.a«Adi,ioitoaa -5d> HdOHinp •HL-nn и чомоп tn xumhcoii -no nutio |э1чаоихэи) si'UPU'eiHotJidoj saoi> xiadoxoxail аамюои a xi-ucianxiuxlau 'Bxiroiou и unuadK хвхэохэоии в хннчгт
uouidoi иэииэ aiti na xita. «.и он и ax -чяов.игз laoiaoa ихяояхээж нхн.жпг£ ,(i -пэкдонлф нхкаэ siauai-aaaidaa cadah b.iuhkl -adaii КН1ГИЗЛ хин iq ииьох aiaaortX aiaiixHin -ouaii ем xoiuxaipir мги-* ни- trceuo aruiairai -iior.Mdoi (a<bh «Илхх<1 к bxeoxou и Hiimdx ixaxooxaoLii Hun хин ан ан(по|<ахэиах xuiin -adoti laiiaxa лчнжХдин «няхо аганжХЛии и iimridx ви э х -KiiHBia H.iaOHxd.-ison siaii'KXdGii kh Ш1ла1эцэь Bdtaa i'H'hj эоэк» и кинэнян. 'Vdiaa ю khlhjX Э1чнчхт.1но».и<1< i nxinwiiiBdi □
-он 1ЧНЖ1-О1 иинвге мхзояхозж HXHjwact
HDWU JW HUIWC(
СБОРКА
силы не учитываются. Однако ж изменениям
«работает»
нием влаги в древесине в процессе монтажа
наблюдаться такие пороки древесины, как
щений. Влагосодержание у наружвма строительных элементов колеблется примерно
4<немк уьт». тле все элементы соединяются
ментов, особенно заводского изготовления, так как их трудно обнаружить. Поэтому там.
рительпо высушивают, что между влаж-
нз-за слоистого строения с различным рас-
положением досок внутренние напряжения
компенсироваться швами, которые могут
сетке, он служит для отделение несущей кон-
несущей конструкцией или за ней и служит для отделения сборных элементов заполнения друг от друга. обычно ол применяется
конструкцией, поэтому в продольном направлении элементов требуются незначительные
элементов
4. Шов с хвойным перекрытием лежит
тинные части должны быть отделены друг от друга так чтобы опн могнн проветри виться, а после намокания (дождь, снег) высушиваться Шнм должны быть не слишком узкими (5-20 мм). Расположение швов при детальном проектировании лучше всего решать так, чтобы все уплотнения были непрерывными, а вертикальные и горизонтальные соединения отвечали одинаковым условиям
Конструктивные соединения несущей конструкции и элементов заполнения или двух элементов заполнения должны воспринимать нагрузки от ветра и собственный вес (у некоторых конструкций также и усилия, передаваемые элементами жесткости зданнн) при этом опи должны быть легко монтируемыми и достаточно плотными по отношению к прониканию влаги и воздуха Распространенный гаи такого соединения вставленный в стык деревянный вкладыш Однако это соединение плохо обеспечивает плотность Если же вкладыш вклеен в прорези ити если в самой стойке или на краю элемента предусмотрен фальц, соединения получаются на-
дежными
Плотность таких соединений со швами должна отвечать пра каркасном строительстве с использованием деталей заводского изготовления иным требованиям, чем при традиционной деревянной застройке. Замазку штукатурау или иащельннхн нерационально применять прн монтаже, так же как и эластичные расшивки их приходится использовать как необходимые вспомога-
торыс на могут быть решены иначе.
Против увлажненна (дождя, снега) высются так называемые лабиринтные уплотнения, при которых влага может стекать вертикально, плотность против продувания обеспечивается тогда дополнительным запрессованным уплотнением (мох, уплотнительная лента) или запрессованным уинотне-нием, которое выполняет обе функции (трубчатое, губчатое).
Сборные элементы. В основном при кар
дульной системе, все стеновые элементы должны по возможности иметь одиааковую ширину и высоту К тому же следует предусмотреть в качестве направляющих деталей
тов. Таким образом в большинстве конструкций в области потолка возникают так называемые заполняемые полости Несущие конструкции, которые представлены в данном перечне несущих систем, строительные элементы и внешние поверхности, можно сравнивать по горизонтальной, вертикальной
На примере строительного узла показано, как в одной точке встречаются все факторы модуля (допуск, конструкция, уплотнение, монтаж и элементы жесткости). На чертежах отдельные детали показаны в аксонометрии, под ней расположены горизонтальная и обе вертикальные проекция.
Как показано на с. 180, строительнак система «работает» на ограниченном числе
узлы факторов позволяет достичь дальнейшей гибкости и разнообразия системы.
МИШИ
СЕРИЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
стве особенно важно учесть заранее то обратное воздействие, которое изготовление к монтаж оказывают иа проектирование
роваиис строений строительных деталей
ства, числа возводимых зданий и от того, будет ли разработана завершенная строительная система серийного производства.
Проектировщик должен быть подробно ознакомлен с техническим состоянием в этой области При большой серии, в особенности
в виде готовых элементов, требуется особсн-
прамяться заранее.
При разработке каждой строительной системы необходимо создать определенные
план сборки, перечень деталей и кодовый
элемент документируется трижды.
через такую каформационную систему
иавливается и положении которое он займет
методами Например, иногда выгодно изготавливать все балки одинакового размера, даже если в отдельных случаях материал будет перерасходован Чтобы сделать возмож-
чгобы их moi ля изготовлять и поставлять субподрядчики При деревянном каркасном строительстве для транспортировки и монтажа выгодно, когда элементы заводского из-
производство. Для этого требуется информа-
до замкнутой информационной системы.
Такая информационная система строительной кателогиэвкди разработка в целях
процесса производства изготовле» пирование, транспортирования и для спецификации
при индустриальных системах, как для эле
ментов несущих конструкций, так к для всех
калькуляции
ответствующими детальными планами.
сан с помощью многозначного кода с точки зрения размеров, функционально и кяче-
прейскурантом ка
дельно иа материалы в зарплату что дает возможность предсказать иеиообразолание отдельных элементов.
Выбраны только такие объекты, для осуществления которых достаточно ясно м последовательно применен один из видов кон-
хитектуриые критерии. Описание объектов
Деренянное каркасное етронтслы'гие.
Детский сад
мфарср, Штутгарт
балки с пролетами 5.2$ и
3.75 м Конструктивная задача при таком расиоюжснии балок заключается и решении опира ния шавиых балок на стойки. Дзя предотвращения опрокилы-
грсугольной
обеспечивается связями нз по-
положенными в плоскости кры-
вет ровых
яапранленки беюнным
стали 0 14 мм расположенными вдоль осей некоторых стоек В точке пересечения раскосы соединяются с помощью кольца, имеющего снизу просверленной
Детский сад
2
Пршаяшальвое решение
ся в сооружения большого докрытая, под которым могли бы свободно, пне зависимости от несущих конструкций, раснола-
ванному здесь распределению помещений (две комната для групп, одна для различных пеней и ряд вспомогательных помещений), н другие решения
ми или переходящими друг в друга помещениями без перегородок
Поскольку фасад отодвинут назад, во внешней части не образуется узлов переселенка со
:регородкн прнсоедюгены стойкам оконными рамами
ной балки и ряда досок крыши,
менты соединены наверху
ментом, что нс препятствует перемещениям в вертикальном направлении Между главными балками находятся световые
..... 'Н
1—,
3
Конструктивная система двухэтажного тдания
Проект Ю Няттсрср, Й Гёль. Г Хейл, Мюнхен
ванных элементов, крепления деталей и соединения разрабо-таны тик чтобы получилась экономически выгодная несущи» конструкция, которую может без особых затрат кмото-влить и монтировать каждое небольшое предприятие. про-наводящее деревянные строи-
ного элемент з к теревяииому элементу Крепления с ио-
конструкции. Данная возводить назначения размерами и очертаниями плана и формы
буются только при онирании прогонов и осевом примыкании балок перекрытия. Стальные плиты применяются в отдельных случаях, котта для про-
ния и строительства с применением деревянных строительных
яоттускаемос напряжение смятия поперек волокон Придвинь устойчивости крыше и потолку
Конструкции
в горизонтальном направлении обеспечивается с помощью ве-
Деревянный каркас состоит из одноэлементных сечений Стойки соединены встык нап нижним -этажом и сквозь них проходят прогоны и балки перекрытия Прогоны тянутся
древесностружечных плит
Сборка
Ограждающие конструкции
в поперечном направлении с пролетом 3,6 м и 2,4 и, а балки в продольном направлении с пролетом 3,6 м Ограждающие конструкции здания и прикрепляемые детали. в основном, приходятся не крестообразные
ио.м предприятии, тик и вруч нуто. Конструкции стен, иотол-
ки сплошные или нз клееных досок-изготовляются сечением либо 20 х 20 см с выемками 4 х 4 см в углах для образованна вилкообразной опоры, сде-паиными не фрезерном станке.
Z6I
Крепление к фундаменту
Пространстве™™ жеевкосп.
х 4S0 * IX мм
’ мембрана (шайба! на пакете llt3~
лскс t - 65 мм нср«1^и«ые"|<1см
Архитектор Г Хенн Мюнхен Инженер К). Наттерер.
5
странство. н теплоизоляция проходят вдоль внутренних граней стоек так. что против стоек нс образуются швы. Для внутрен
Двухэтажная
строительная система
ных легких стеновых конструк иий для деревянных сооружений
нем. так и н верхнем этаже каменную стену толщиной 11 S см что обеспечивает хорошую теплозащиту
Првнпвпиальное решение
Строительная система разработана такны образом, что пра одноэлементных стойках и балках не образуется узлов. Получилась простая структура из неразрезных стоек н уложенных чруг па друга тчавнь метательных балок, равдбалок
При этой системе конструж-
и балок узлы не возникают, так как несущая система перекрытия нижнего этажа отделена ст
грузхи от
эта ня-через не связанные с ним внутренние стойки Так образуется по внешнему виду дом (перекрытие нижнего этажа с внутренними стойками) вну-
стойками). Такая передача нагрузок от крыши и потолка ла соответствующие стойки разум-
натруженными
Крыша с помощью привинченных ла выступающих консольных ее участках древесяо-
крытне с косым настилом или теми же древесностружечными плитами превращаются с точки
ею» диски (мембраны). Передача юризонтальных ветровых
N’ I ПИ
6
Финская строительная система
Архитектор Й Вайкио, Хельсинки
Ригели
I С|К11.|«>П ГГОЛОК С рсёрим жесттоетн. привинченный к стойке
! страммочные Солты с потайней ктаоя-
приеинчеиная а стойке бала* прикреплена
5 труб* Ciao мм с перяней горизонтальной
изли—по^2
Пространстпеннаи жесткость
Вид сиерху Элементы жесткости
Ст»но»»я пл а стиие
илнт* 12 мм. прмвреолсанаи
20U
юг
mu
шнвнэие еиийодэ
к J
7
Школа
Архитектор X Шаудт Констанц
Инженер фирма выполняющая работы с применением деревянных конструкций, Карлсруэ.
Олио- или двухэтажное здание с классными комнатами, расположенными друг за тру гом в виде шсстиут ольных ячеек Все классные комнаты расположены в верхнем этаже и могут дополнительно освещаться и проветриваться через крышу
Конструкция
Шестигранные качающиеся опоры с длиной граней 12 см состоящие из клееных досок с выточками, присоединены встык ж главным балкам, расположенным по треугольной сетке. Нагрузки от верхней части стойки передаются нижней части стойки через стальную трубу с поясной накладкой и опорной плитой Балки присоеди мены с помощью нагелей к стальным пластинкам, зажатым между опорной и верх-
нен плитами Вспомогательные балки расположены также по треугольной сетке между i данными балками и прикреплены к ним стальными консолями. В нижнем этаже но «им уложены параллельные балки перекрытия Устойчивость обес-печиваеюя с помощью плоских систем перекрытий м перекрестных раскосов из Kpyi юй стали перед фасадом и за ним
Сборка
Для всех элементов наружных и внутренних стен используется основная рама, которая в зависимости or назначения заполняется реззичными материала, ми {стеклом, тепло- и звухоизо-тируюшнми материалами). Позы в помещении состоят из уложенной по опалубке древесностружечной плиты с соответст кующей тепло- и звукоизоля-
£
£2
8
Сборная строительная система «Модули»
Принципиальное решение
Строительная система завоя-
приятия ветровой нагрузки.
ского изготовления лпя сборных одноэтажных домов с плоений крышей состоящая из стоек ригелей и панелей ня ку-
Сборка
ловых фонарей верхнего света.
для очень холодных районов
расположенне кэбов может быть произвольным и иозво-
пленкой для отвода чо-
Щалки зля отдыха, перголы и крытые переходы
горизоитальные
иены с помощью резиновых труб или профилей Масса от.
Несущий каркас состоит из стоек 9.2 х 9.2 см и главных ба-
шасг 50 кг Благодаря неболь шим размерам их можно легко
можно осуществлять
главиыс балки идут в обоих на правлениях между стойками
ки Крепление к стойке осушест алюми-
ниевых профилей прикрепленных к рабочим стороним концевых участком балок и стоек Эти профили выполнены одинаковыми и ирнвинчи
образуется замконос соедине-
Основания стоек состоят из ятюминиевых труб, которые в зависимости от рельефа месг-
текальной и горизонтальной юстировке Между лаянымн балками размещены элементы
менты выполнены так. что они могут быть использованы для
Ригели
Няэпиченне
Инженер фирма. выполняющая
Система фахверков «Геррена.чь6»
1>
Индустриально изготовляемая деревянная строительная система для жилых домов и по-
виутрсиних Множество объем-
тизирозамо (санузлы, кухонные
лется система какого-либо одного типа благодари гибко-
енные шкафы). Элементы наружных стен встраиваются в пролеты конструкций снаружи.
быть индивидуальными. Прел-
ложеяы не косогоре с уклоном 10%. Общая жилая площадь
ые 1601 м!
Деревянный каркас состоит
ванные вклеенными направляющими брусками. Веркине и нижние обвязки имеют такие же
ментов заполнения.
Жесткость крыше придают ветровые раскосы, а псрекры-
тию-прияииченпые древесностружечные плиты Горизон-
Гн м
устойчивости в Крепление
Верхний этаж
Первый этаж
Жилом дом
Архитектор В Дёринг Дюссельдорф.
Инженер X Генске.
Принципиальное решение
одной семьи с жилой площадью 150 м!
ние не только передают вертикальные силы стойкам, по также объединяют их работу благодаря жесткости при из)ибе. В результате вследствие жестко-
с шагом 6.61 м между шдож-иыми стойками.
Крепление схваток к стойкам обеспечивается с помощью уз-
иее на заводе гвоздями к стой кам С рабочей стороны схватки также прикреплены гвоздами
В поперечном направлении установлены восемь этажных рам с шагом 2.5 м Эти рамы состоят из стоек 17 х 30 см
сти узлов рамного типа стано-
перечнике. В продольном направлении перед фасадом в крайних пролетах расположены диагональные связи из круглой стали В плоскости главных балок-панели перекрытия или крыши.
Сборке
Наружные стены расположены свободно за стойками
и тах же, как панели перекры-
«n«L.
21(1
Коюрукап
,Г4
Админис । ратинное здание
Проект строительное ведомство
университета, Констаии
Руководитель В фон Манн
этаж монолитная кладка), помещения которого расположены вокруг транспортной зоны и соединены между собой
ное членение плана внано снаружи из-за различной высоты плоских крыш и ступенчатого расположении углублений фасада Деревянный каркас позволяет установить нижний этаж
Конструкция
Ступенчато расположенные плоскости перекрытия и крыши требуют конструкции, которая
крепления главных балок к любой точке стойки Так быти ам-браны неразрезные стойки 16 х х 16 см и в качестве главных
балок иеразрезные схватки 2|8 х 36) см. Крепление схваток к стойкам осуществляется
ся на любой отметке. В другом направлении уложены балки
60 см идущие ко осям стоек
чески превращены с помощью древесностружечных плит и шпунтованной обшивки в мембраны Передача ветровых уси-тий от этих горизонтальных дисков фундаменту происходит
в виде полурам между главными и вспомогательными балками, выполненными в виде схваток Раскосы закреплены в фундаменте с помощью анкеров с боковыми накладками
Сборка
Для звукопоглощения ударных шумов перекрытиями к дополнительным брусьям между вспомогательными балками прикрепляют висячие потолки. нал мастерской пространство между балками заливается легким бетоном. Передвижиме перегородки сделаны многослойными. чтобы обеспечить высокую степень звукоизоля-
пин Рулонная кровля выпол йена с гравийной засыпкой и
Общинный центр
Араитекторы группа F 70, Л. Доргерлох, М Зас, Фрайбург Инженер М. Шербергер, Фрайбург
Пр.
лезная птошаль 1390 м
и внутренних перегородок подо-
Kmetp*K»n
скатными крышами, в которых размешены помещения для собраний кафе.
Примыкающие друг к другу двухскатные крыши Згой группы зданий из плоской местное, и выполнены как крыши
♦— тэт—►— тэт—*— тэт —*— —•
jiiiiiiMMiiiiiiiini ...
Столовая
Архитектор Й ван Штигт Амстердам.
и Бареидс Арнхайм.
ко поднятой средней частью. Центральное отопление н сы-
ский крсетообразш
сдвиг панелей крыши и ядер из каменной кладки .
Сборка
влсннях. благодаря чему можны крытые гсррась стоек и входы
Балки парными стены шпонками. Модуль стоек смещен по отношению к моду-
между
дари чему становятся видными
ира изгибе достигается
шиповым соединением с применением растянутых прокладок
стали. Жесткость
Парапеты сделаны нз клееных досох Щели парных стоек закрыты деревянными
оборудование
Крепление стеклопакетов осуществляется непосредственно к балкам, стойкам и оврапетам в шпунт
Выставочный павильон
Архитекторы В фон 1ом и Г Курт Кёльн
Инженер
Г Триплер, Кёльн
Три здания музея с естественным освещением одинакового размера и с одинаковой сеткой сгруппированы во дворе выставки и соединены между собой переходами. В них расположены разнообразные эмпоры (галереи на колоннах), которые в дальнейшем могут быть легко расширены или заменены
Конструкции
чтобы впоследствии эмпоры и главные балки могли быть заменены или расширены Поэтому расположенные ио квадрат ной сетке стойки состоят из четырех ветвей каждая, так что данные балки в обоих направлениях могут проходить между стойками и опираться на деревянную прокладку вклеен тук. между стойками На яавных балках лежат вспомогательные балки 10 к 35 см
Чтобы можно было вносить
рулгав застеклении наружных стен, жесткость в горазонталь-нсм направлении обеспечивает ся стеновыми пластинами или раскосными связями путем за-
Сборка
Фасады сильно застеклены и благодари выступающей крыше защищены на высоте галерей от солнца и атмосферных осадков. Вследствие уклона теплой крыши образуется пустое пространство, что вместе с использованием звукоизолирующего ыета создает хорошую акустику помещения.
Составные стобкн
Пример
стемы, состоящей из простых соединений и небольших деревянных сечений Стены похры-
Пиоские двухскатные крыши
Конструкция
Несущая конструкция представляет собой комбинацию ригельной и реберной систем. He
шитом 3.7 м.
li рандбалки в качестве ригелей. Присоединение этих ригелей.
ками осуществляется Гвоздевыми накладками и мятежными
через 60 см расположены вер-тикалыые ребра 3,8 х 10 см Они воспринимают вертикаль ные нагрузки и одновременно образуют стеновой каркас внутренних и наружных стен. Жесткость каркаса в горизонтальном направлении обеспечивается с помощью при-
1ШИ irail
Жилой поселок
Архитектор Д. Маршалл, Ванкувер.
Консгрукгитые yi.iu
э* V0^
Конструктивные узлы
При обычных для Северной Америки ребристых системах строительства томов дтя одной семьи и сборных домов рядовой застройки применяются доски стандартных сечений 5 х х 10 см дтя несущих внутренних и наружных стен нижних обвязок, ригелей и сюск и 5 х х 20 см ддя балок перекрытий опирания балок на ракель и перемычек Расстояние между стойкам» и балками перекрытия составляет от 40 до 60 см Стойки обшиваются с одной или двух сторон, образующееся коробчатое поперечное сечение
стен воспринимает вертикальные и горазонтальные усилия. так что дополнительных мер по созданию простра» ственнон жесткости нс требуется Частый шаг ребер с обшивкой позволяет ocymeci вля гь свободную планировку и выби рать способ строительства, не зависящий ci каких-либо модульных ограничений Фундамент делается ленточным, или. как следует из этого примера, из специально провитаппых деревянных досок. лежащих на рулонном слое и защищенных снизу и сбоку пленкой
lepesniiiiore щитового строительства
Развитие деревянною
227
дуальное проектирование
Области применения
229
229
ирсвяином щиговом строительства
Несущие малые щиты
Несущие крупные щиты Пространственные элементы Ненссущие малые и крупные щиты
230
230
232
Конструктивные принципы деревянного щитового строительства Несущие деревянные щиты наруж-
Размеры элементов деревянных
233
Невснтилирусмые наружные стеновые щиты
Вентилируемые наружные сте-
234
234
236
Деревянные несущие кровельные Наружныестсны Перегородки меж-
Ненесущие деревянные щиты вну- 238 ду зданиями Степан лестничных клеток Кры- 250
тренние стены (перегородки) 239 ши Огнестойкость древесины и
Соединения и швы 243 древесных материалов. Степы Пе-
Расволожение соединений стеновых элементов Прочное соединение стеновых 243 рекрытия 250. Системы леревянноги шитового 251
щитов Уплотняемые соединения Шое между Шитовыми эле- 243 243 строительства Несущие ши1еречные и продоль-
ментами и конструкцией пола ные степы 252
или потолка 244 Несущие поперечные стены 252
Фундамент и пол Пространственная жесткость дере- 245 Несущие продольные стены Несущие поперечные и про- 252
вянных щитовых строительных сис- дольные стены 252
Элек фическое, санитарао-техничес- 246 Объемные элементы Проектирование с использова- 253
кое я отопительное оборудование 247 нием объемных элементов 253
Электрооборудование 247 Конструктивное исполнение
Санитарке-техническое обору- объемных элементов 253
дование 248 Изготовление пространствен-
248
Противопожарная твитта
ных элементов
Транспортировка и монтаж объемных элементов
255
Общие положения Несущие стены
Для опубликования в Атласе деревянных конструкций приведенных на с. 184 225 каркасных сооружений авторы использовали снимки, выполненные следующими фотографами Бауэр, Вальдсгут (с. 202. внизу), X. Финке, Констанц (с 214 в середине). Глок, Карлсруэ (с. 202, наверху и в середине, с. 203 в середине внизу), К Хальмбургер, Мурнау (с 212, наверху и внизу, с 214 наверху), Г Хенн, Мюнхен (с. 197 внизу) К Кинольд, Мюнхен (с. 207 внизу, с 208, внизу с 209), Б. Крупп, Фрайбург (с. 216, 217 внизу справа), X. И Мейер-Менцель, Мурнау (с 196, внизу, с 198, в середине) П Й ввн Пуффелен, Лохем (с 219, в середине), С. Риста, Хельсинки (с. 206), X Шта ль, Кёльн (с. 220, внизу справа, с. 221), Й Верснель, Амстердам (с. 218. 219 внизу), Вумиге (с 203, наверху в середине).
Деревянное щитовое строительство
ДИТЕР ХООР при участии ВОЛЬФГАНГА ХАУКСА
РАЗВИТИЕ И ВОЗМОЖНОСТИ ДЕРЕВЯННОЮ ЩИТОВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
Развитие деревянного щитового строительства
Строительство из деревянных Шитов, г с. строительство с использованием стандартных несущих инн нсиесущих пространственных хереввнных рамных элементов, получило развитие на основе деревянного каркасного странтсльства в условиях повышения степени стандартизации (заводской готовности).
строительстве яри значительной доле заводского изготовления многих строительных элементов, использовании новых поставляемых промышленностью соединений и применении новых методов соединений практикуется относительно ие зависящий от атмосферных условий способ сборки на строительной площадке многих отдельных несущих и ненесуших строительных элементов, таких.
как стойки, балки, стены, фасадные элементы. ветровые свя зи и конструкции крыши, подобно тому, как это де лае гея пра каркасном строительстве из стали м железобетона Один
элемент соединяется с другим и должен присоединяться к следующему
Стремление рационализировать и индустриализировать строительство и перенести производственный проносе со строительной нлошадки па независимые от атмосферных условии промышленные прел ираятия уже давно лрдаело к попыткам соединять от дельные строительные детали в гни гы бнлыисгн или меньшего размера, изготовлять их заводским способом, включая та
двери и окна, и собирать из них иа строительной площадке с по мощью простои тсхножпии теговое сооружение. Эта тенден
ция в одинаковой степени распространяется на строительство из стали, железобетона и де-
лизация означают сборкость. строительные детали изготовляют в мастерской или на фабрике. пока па строительной площадке сооружаются основные конструкции, гакие, как подиал и фундамент и прокладывают ся главные коммуникации со-отвстсгвующих систем. При нынешней степени индустриализации строительства речь идет о поставках ютовой стттндарз-
короткнй срок может быть по строено здание, а не об изготовлении по заказу строительных элементов.
Уже в 1931 г Вальтер Гропиус разработал строительную систему из больших стеновых элементов-аома для фирмы «Гирш Купфер унд Мсссингнср-
кс АГ», Финов. Стандартизированные стеновые щит ы состояли нз деревянных рамных элементов с прокладкой из алюминиевой пленки обшивкой внутренних стек асбестоцементными плитами и наружной обшивкой нз ребристых медных плит Эта строительная система возводится на основе модульного
-<1Ссь понимаются .«.теменгы одинаковой ширины с раздели
едмнение элементов между собой осуществляется с номощыо
в усовершенствованном виде в системе «Джен ер а л пэнея кон-стракшн»
В 1943 (945 гг архитекторы Вальтер Гропиус и Конрад Вахсман развини эту систему переработав ее в США в «Пэ-кеджд хаус систем» аля «Джене-рал и гнел корпорейшн»
Развитие и возможности деревянно, о щитового строительства
Основная идея новой системы была такая же, как и лля ломов «Гирш Купфер».
Здесь также имелись дере-ананые рамные элементы, обшитые, однако, снаружи верти
калькой деревянной обшивкой В отличие от домов «Гирш Купфер» стеновые шиты здесь малого формата, поэтому с ними .четче обращаться и можно комбинировать более разнооб
разные формы ноана Соединенна стеновых элементов между собой осуществлялось и в этой системе происходит с помощью «коннектора» стального соединительного элемента.
Этот соединительный элемент позволяет осуществить монтаж одинаковых строительных тета-лей в вертикальном и тори-301,тельном направлениях. Его
горизонтальный разрез
отдельные части
в процессе
изготовления заделываются
деревянные рамы, так что их можно соединять и разъединять
ма «Пэкеджд хаус систем» чет-
заключаются, главным образом, в использовании новых изоляционных и защитных материа-
ки в основу развития щитового строительстик из дерева, которое в принципе и сейчас мало изменилось. Изменения
зультате последних достижений строительной физики
Наряду с малоформатными гибкими деревянными рамными элементами появились большие
щиты, доставляемые целых стандартных пвьезей, которые соединяются с помощью швов в секции. По аналогам с развитием сборного
ментов, из которых можно комбинировать различные объемы. Решающим лля развития
шей оптимизации степени индустриализации неизбежно привело к производству рамных эле-
щитового строительства наряд} с возможностями рационализации и индустриализации яви-
древесины как строительного материала высокая прочность,
цию. легкая обрабатываемость, дешевая обработка и разнообразная структура поверхно-
Сермйное производство н индивидуальное проектирование
«серийное производство» и «ии-
стимыс противоречия. Можно тв вообще предусмотреть при выпуске большой серии индивидуальные. меняющиеся запросы потребителей? Конечно, только серийное производство может
гребктеля к более индикилуаль-
тнческой т очек зренна проектированию своего жилища и соответствию строительной вы
заданного тана не может рассматриваться как оптимальное
быть в ограниченной степени приняты во внимание индивидуальные представления о жи
нужно
лать упор на стандартизацию
осуществлять дифференцнро-овшое плакирование в самых
Индивидуиаьные ложетания относительно формы зданий
тная облицовка выполняется иа месте, после монтажа элемен-
от производительности местных
шиговое строительство следует принимать таким, какое оно есть это рациональный, эвоно-
ксполиепна метод с использованием строительного материала.
ждающие конструкции и соединительные швы при правнль-
удовлетворительную
О Деревянный щитовой жилой дом 7 Детский сад из деревянных щитов
Области применения
всего пригодно для временных
тренние и наружные простран-
тельные системы, рассчитанные на длительный срок Параллельно шло развитие сборных жилых домов, главным образом
в одно- или двухэтажном це-лолпетгни.
Таким образом, деревянное
бующих незначительной загрузки транспорта и легко монти-
кий срок.
Однако и у зданий с несущими конструкциями из других
ких, как каменная или кирпич-
нспользуются как несущие, вну-
ревянных шигов овределяюгся. с одной стороны, песущей сио-
тивопожарной защиты Так, жи-
элементов могут
для друтна областей примене-
ства школ, действуют специальные строительные правила.
Элементы. исиольэуемые деревянном щитовом строительстве
"игмгнты. иснольп’имыf в n-PFBBUHOM щитовом сгроигедьегвЕ
Сборные деревянные рамные элементы различаются, н основном по своей статической функ ц»и (несущие, пенесушие). раз мерам, структуре (1 гевеи тили руемые. вентилируемые) и но функции, которую они выпот няют в дзанни В соответствии с этим используются
малые несущие щитовые элементы ст 1 до 1,25 м с вентилируемой или яеяентилируемой структурой, применяемые в качестве наружных стен и внутренних перегородок
большие щитовые элементы длиной до Юме вснтялнрус-мой пли невентилирусмой структурой, применяемые для наружных стен лиутренннх перегородок а также в виде элементов крыши и пола
единении с пространственными элементами величина пространственных элементов при мерно 2.4 х 8.8 м
нснссущие малые шиты с многослойной структурой, ис-иользуеымс как внутренние перегородки.
пенесушие большие щиты
с многослойной структурой, используемые в качестве внутренних перегородок
Несущие малые щиты
Несущие деревянные рамные элементы изготовляются как малогабаритные. высотой в этаж, строительные детали на основе определенной системы размеров и используются н качестве внутренних перегородок или наружных степ Они составляются из статачески эффективных стоек сплошного сечения, балок ригелей. нижних и верхних обвя jok фахверховой конструкции Образованные таким образом рамы обшиваются с двух «торон пли вставляются в каркас и запотаяются внутри тепло-изоляпиопными материалами В проемы рам вставляются двери и окна. Каждый рамный элемент анкерно скрепляется па своей нижней обвязке с установленной сбоку нижней копструк пней Со степами и между собой ремные элементы скренля ются своими стойками Вертикальные нагрузки передаются
ки и отдельные рамные элементы Горизонтальные иагруз ки воспринимаются обшивкой или дополнительными встроенными в структуру стены рампами элементами из древесных плит Размеры рамных элемеп той определяются различными факторами
чем меньше сборные стеновые элементы тем разиообраз нее можно на основе птани ровочной сетки комбинировать планировочные решения лля различных строительных задач
передача нагрузок от крыши с помощью балок или элементов кровельных плит определяет положение вертикальных стоек сплошного сечения несущие балки конструкции крыши ежат в свою очередь, на стой-
эависящне от условий производства размеры материалов об шинки или заиозиеина (напри мер асбеыопемен1п гипсокартона или других древесных ilthi) определяют ширину элементов, а также размеры таких частей здания. как двери окна, ото
лительпые элементы освети тельное оборудование и т д
экономические соображения связанные с транспортными к монтажными работами играют роль пра определении ширины и. следовательно, веса элементов. Малоформатные рамные элементы можно, например, складывать в штабеля яли мон-
ванием строительных машин
В настоящее время деревянные рамные элементы пра индустриальном изготовлении обычно обшивают Материалы обшивки как изнутри, так и снаружи прибивают гвоздями к верхним обвязкам фахверховой конструкции; лодбалки, стойки и ригели (обычно называемые так же ребрами) приклеивают и за крегипяот скобами или прнвин чнвагот Отдельные несущие летали рам и места их соединений используются таким образом защищенными от атмосферных воздействий Число швов огрепичивается швами между отдельными рамными элементами и краевыми швами ггрнсо едялений окон н дверей
9 Мание гингы с заполнением
10 Малые шиты с заполнением
В отличие от обшивки при заполнении деревянных рамных элементов все места силовых соединений между отдельными сплошными деревянными частями оказываются открытыми для воздействия влаги и температурных колебаний То же самое происходит пра присоединении заполняющих материалов (на
пример, профилираванных досок. асбестоцементных или древесностружечных плит) к дере-
кого конструктивного принципа в малых и крупных щитах окатывается большое количество многократно нагруженных швов, что создает' при теталировке особую проблему
Нпхгние крытые щиты
Несущис деревянные рамные элементы в виде бальших высотой и этаж, щитов в прин цине объединяют млиоформат иые элементы в спорный ысно-
ответствии со своей длиной из многих стоек енлоонюго сече
ния, смонтированных ва общей неразрезной нижней обвязке и объединенных в нераяей части неразрезной верхней обвязкой Ригели, зажатые между отдельными стойками несут обшивку яли образуют опоры дял заполнений. парапетов и окон Щи ты соединяются с нижней конструкцией анкерами.
230
Ненесущне малые и крупные щиты
Речь идет о нснссущих малых
пой структурой, которые могут использоваться в качестве ста-
городок К неиесущим перегородкам, вставляемым в конст-
симости от назначения зданий и от специальных функций предъявляются различные требования. Эти требования касаются, ставным образом, защитного покрытия, наружной поверхности, монтажа и демонтажа, несущей сто-
Положение элементов внут-
ся модульной системой, забо
нения внутренних стеновых элементов с несущими стеновыми щитами в обшей системе размеров обусловливают обычно для обоих типов одинаковую надежность.
Таким образом, в местах пе
двух ленточных сеток образуются квадраты-узлы для запол
ты. В зависимости от конст-
го оборудования и противопожарной зашиты В соответствии с ними следует выбирать структуру стен и способы соединения
между собой и с примыкающими строительными деталями.
Внутренние перегородки подразделяются по степени их под вижности ни стационарные, передвижные и временные, а по звукоизолирующей структуре
соединенных между собой слоев и из двух слоев, устанавливаемых отдельно друг от друга.
тцитов, рамы ненесуших щитов
сущих стеновых щитов одина-ковойтолщииы(нииример, 10см)
шими или меньшими затратами рабочего времени и метериалов.
но экономичнее, чем определение размеров стеновых щитов в каждом случае в соответствии с имеющимися и предпола-
18
КОНСТРУКТИВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ДЕРЕВЯННОГО ЩИТОВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
Несущие деревянные
ниты наружные стены
Конструкция деревянной рамы отдельные чисти деревянной рамы, стойки или доски из сплошной древесины, верх няя и нижняя обвязки и ригели можно соединять между собой различным образом.
I Пра примыкании встык от-
мы соединяют для дальнейшего монтажа путем косой прибивки гвоздями с горца. Практически это соединение обеспечивает сам материал обшивки (например, древесностружечные ипа-ты). привинчиваемой, прибиваемой или приклеиваемой к ра
ме. Бруски рамы соединяют скобами, древесностружечные плиты наклеивают с твух сторон а отверстия в щите прорезают после затвердения клея.
2. Вертикальные и горизонтальные бруски рамы соединяют традиционными способами, вполтерева или шинами Ониа ко, поскольку эти способы свя-
эаны с большими трудозатра тами. их сейчас почти не при меняют
3 Бруски рамы в лежачем положении соединяют встык и
скрепляют с помощью гвоздевых планок, которые впрессовы вают с помощью гидравлического пресса в дерево одновременно с обеих сторон
Плиты пли обшивку певеити-тируемых няя вентилируемых элементов наклеивают прибивают гвоздями или привинчивают к деревянным рамам непосредственно или через проклад
ки из деревянных брусков 11 литы заполнения деревянных щитов вставляют в фальцы, вырезанные в деревянных рамах а Дал ем веннчивают или такреп-
огветствуюшим уплотнением! Точно так же плиты навинчивают па опорные планки пли профили, которые приклеивают к рамам Деревянную обшивку
Обшивка закрывает крепления, места соединений и отдельные летали рамы В то же время при использовании заполнения
Размеры элементов
сревяннык щитов
Эти размеры определяются допустимыми и необходимыми
лй. функциональными требованиями и унификацией размеров.
Размеры отдельных деталей щита обусловлены главной зада чей. которую выполняет каждый злемент Так. размеры строи
тел! пых |етл.тей воспринимающих усилия и моменты определяются соответственно сла-
толщи-
стен п парапетов требованииии тепло и звукоизоляции Размеры листовых материалов для заполнения или обшивки задаются производственно-техническими условиями Например, различные теговые материалы
имеют утвержденную высоту и ширину полос (лент рулонов), которые нужно учитывать при оиреленении ширины щитов При этом стыки плит распо латаются вертикально на стой
Функпионильные требования, например, требование, чтобы обьемно-пзанировочиля система была максимально шбкой. мо-
тут привести к выбору онреле-еипоЙ ширины или типа щита.
При определении ширины и высоты щитов следует принимать во внимание также положения DIN (8000 «Координировании размеров в строительстве», тик как многие элементы обустройства, такие, как све-
изводятся согласно принятой унификации размеров.
прочиости мемораны на рамы диагона.ть-
Кевенти тируемые наружные стеновые щиты Воднлыс пары содержащиеся в воздухе номе
соким давлением проникнуть сквозь отверстия, швы и целые строительные элементы в участки к более низким давлением, как правило, изнутри наружу от теплой поверкцоыи к холод, пой Сконденсированная влага образуется в поперечных семени ях строительных деталей там. де имеющееся парципльиое давление водяного пара достигает точки насыщения. Если строи тельная деталь пропускает водяные пары диффузия водяного пара може г протекать беспредвт
ственно только ттда, когда сопротивление пропусканию водя
рку лост-а
особых мер принимать ие нужно, однако это следует обосновать расчетом
Если строительнил деталь с наружной стороны не пропуска ст водяные пары, водяной пар
слоем, не пронускаюшим водя ные пары, неизбежно образуется сконденсированиил влага Это может привести к пропитке строительной детали влагой При невентилнруемых наруж ных стеновых щитах образования сконденсированной влаги в
строизольной детали можно из-
роиспронинаемого слоя с теплой внутренней стороны. Ilapo-изолируюшийсдой препятствье! прониканию влаги внутрь щита, седи и края щита сделаны па ронепронииаемыми (см D|N № 68800).
Структура стены без внутренней воздушной прос юйки. Пространство между внутренней н внешней обшивкой шита не-киком заполняется изоляиион-
ным плтериалом Мзоляцноп пир слой может быть утоплен в дсрсяялиую раму пржреплен ими заделан танками (рис 27), Итозяцненный материал может быть также склеен и спрессован вместе с обеими облгшов-ками в «сэндвич-исмсит» с врезанными проемами окон н дверей (рис 28)
Структура стены с внутренней воздушной пршмйкой Пространство между внутренней и наружной оболочкой стены за
полняется нзоляииоиным мате-ролом в соответствии с требо нациями теплоизоляции. При 6о-асе толстых деревянных рамах «. внешней стороны щита можщ образоваться нсиенти шруемое полое пространство, которое, представляя собой неподвижный слой воздуха, усиливает теплоизоляцию (рис 29). При внутреннем НСНОДВИЖ1ЮМ воздушном слое кужво особенно сле-
зах ван при net i к- чюстн изоляции холодный наружный воздух будет охлаждать внутренний неподвижный слой воздуха и тем самым внутреннюю сторону (рис 90J. Полое пространней между внутренней и наружной оболочкой стены ис сенти тируется внешняя стеновая оболочка шита состоит пт тептоизо-тнруюшей плиты шпа «езндвич» со средним слоем из жесткой иены вставленной в фальцы и заделанной пзпнкими (рис ?1|.
Вснтнлнрусмые наружные стс-новые шиты. У вентилируемой степеней конструкции при cool
теплоизоляционном материале водяные пары могут' пронимать сквозь строительный элемент
ружное паровенронннаемое но
жу и образования конденсата нс происходит Вентилируемое покрытие снаружи воздушной Прослойки обеспечивает юиол. ви сельную защиту от теп ювых
усилена путем окраски поверхностен вентилируемого наруж него покрытия {рис. 32 34) в белый цвет
Комбинация щитов со чрук-
мой и невентилнруемой обра
мент с чоно.шитсльным обли цовочным покрытием Часть структуры стены за облиповкой в отличие от цоказгшной на рис 35 дополнительно зашище-
лающей иэ воздушного слоя
лучей (рис. 36). Благодаря слоистой структуре как у вентилируемых, так и у певентилирусмых стеновых щитов достигаются высокие теплоизоляционные показатели У конструкций из деревянных рам. в особенности при заполнении а следовательно, в целом в участках присоединения эти показатели уменьшаются
волявые пары выводятся вару-
нового элемента от тепловых
35 Многослойная структура стены, состоящей на спорной замкнутой стенопе ее внутренней стороне, не попадая на деревянную плиту^Вентялиронание каюшнй по внутренней стороне каменной стены расiвор неизбежно пару-
37 Сборная пошатал строительная система состоит нт иесуптих шитая с воз-наемым слоем от возможного ^образования конденсата. Асбестоцементная
Сет воздушной прослойки. Эти чисти не защищены от тепловых лучей теплоизоляции, различны
Деревянные несущие кровельные щиты
Дсревянные щитовые здания могут перекрыватм-я плоскими или наклонными балочными конструкциями. При этом балки крыши укладываются ил стой ки рампой KOiicipyKituti и скреп тяготея с ней анкерами
Снаружи и изнутри панели покрывают сереняциой онилуб-кой или древесностружечными I штами. Затем на них уклады вают изолкишо. yiuiaiuHuiiiptn слой или покрытие в зависимости от конструкция кровли-холодной или телкой Для пипе ной кровли разработаны сборные элементы, которые при ши-
свободно перекрывать пролеты ло 10 м. Эти элементы отличаются малой строительной пы сотой при больших пролетах и большой несущей способностью. Кровельные щиты могут следи пятки стеновыми щитами заподлицо или выступать нал ними с двух сторон, защищая фасад от атмосферных осадкой
Кровельные щиты склеиваются с подпрессовкон, образуя единый самонесущий, жесткий против крученил полый силовой теменг коробчатого сечения. В продсссс монтажа щиты, оди каково обработанные со всех ыорон соединяются между собой в единую п тоскую систему. надежно сопротивляющую
ся ристяжению. сжатию и сдвигу. Кровельные щиты состоят обычно ит продольных ребер, обшитых с верхней и нижней стороны реже продольным ребрам придается дополнительная жест кость с помощью поперечных. Теплоизоляционные интервалы соответствующей толщины закладывают между ребрами или в соответствии с требованиями противопожарной зашиты приклеивают но краям к ребрам. Сверху и снизу плклеи-вают древесностружечные плиты или фанеру Некоторые npe.t-принтив-изютовителн обрабатывают на заводе наружную сторону водоотталкивающим защитным слоем I оря чего битума. Нижнюю сторону, которая иа-
ходитсяинутри поз фуют и грунтуют
Поскольку в стыках панелей наблюдаются перемещения, вы званные неравномерным увлаж пением швы рекомендуется ос-талиять открытыми (видимыми). Торцы панелей облицовывают асбестоцементными плитами или профилированными лоска ми. В зависимости от способов соединения. теплоизолирующего елпя, исполнения швов и отделки внутренних (нижних) сто рои кровельные шиты могут быть отнесены к классам or нестойкости F 30 и F 60. Ог-незаидотное искрите из гипсокартонных плит можно наносить па нижнюю сторону конвейерным способом
3B-39 Кровельные щиты соединены со стеками запоя
40-41 Кровельные щиты со свесом
44 Конструкция сты-щитов
7 яаркнаньЛ гребень завод.
2 вяиг MID
I соединительная рейка
Иенесушие деревянные щиты внутренние стены (перегородки)
Определенна:
а) стационарные перегородки представляют собой несущие и пенесушие степы, положение которых не может быть измене-
6) вынужденно заменяемые перегородки - это ненесушие filly-тревнне стены, которые могут быть заменены только при следующих условиях замена стен ний примыкающих строительных деталей и должна быть выполнена так чтобы конструкции деревянных рам могли использоваться снова (обшивка разрушается)
в) заменяемые перегородки-это яенесушие стены, копструк дня которых позволяет разбирать их и вновь собирать II другой части здания на основе модульной системы. Степень сборное, и должка быть такой, чтобы отдельные элементы стены можно было монтировать без существенной доработки.
Статика. Нснесущис перегородки (стационарные, вынужден во заменяемые и заменяемые) должны быть настолько устойчивыми, чтобы выдерживать свой собственный вес, вес пред-матов обустройства, а также горизонтальные нагрузки. Они должны входить в несущую конструкцию здания так. чтобы на
45а Линейная сетка (дне различные
4Я> Ленточная сетка (все элемента одной ширины)
нив не могли воздействовать никакие непредвиденные натрут
Модульная система. I leper о
мые, могут расш>ла,аться как на линейной, так н од ленточной сетке. При лжейной сетке
ров и один зоборный элемент для угла здания, тле два шн та сходятся пол прямым углом. При ленточной сетке ширина всех шитое одинакова, и они соединяются между собой о
ресечепием с номошыо стоек и заполняющих или соедини тельных элементе.
Звукоизоляция. Главное назна чснис перегородок заключается
коизоляцию одного помещения от другого. Имеется в виду «лао ным образом изоляция от воз душного шумк между соседнн ми помещениями
Б кажтом случае степень зву коизоляцин устанавливается в соответствия с требованиями. При однослойных стенах (камеи иля кладка и др.) звукоизоляция обеспечивается массой стенового материала. Пра много слойных легких перегородках звукоизолирующая способность от воздушного шума в значительной мерс оврсдсяяетея материалом и толщиной стеновых оболочек лежащим мажду ними изолирующим материалом, спо собом соединения обеих облицовок и шагом их ребер. На звукоизолирующую способность от воздушною шума влияют однако, не только стеновые строительные элементы, ко также побочные соединения, т е. места прямыкання стены к стене, двери вин дверной рамы к стене и стены к потолку или полу При легких перегородках ил эти з-очки следует обращать особое внимание, так как полученные лабораторным путем показатели звукоизоляции степы от воз-душвого шумк в значительной степени изменяются в зависимости от побочных соединений
Структура стен. Преобладающий в деревянном щитовом строительстве конструктивный принцип-ребра с обшивкой из древесных материалов с обеих сторон обеспечивает без допол
телытуго звукоизоляцию.
Внутренние стсновма панели с легкий облицовкой с обеих сторон без звукоизолирующего слоя обеспечивают звукоизолирующую способность примерно 30 дЬ. Однако средний показа гель конто линии при толщине стены около 100 мм облицовках массой 10 кг Si2 и закол нении полых пространств минеральной ватой может быть под пят примерно то 40 if>
Дальнейшее улучшение звукоизолирующей способности. примерно до 45 50 |В, лосгига ется путем увеличения массы стсвовмх облицовок без значительного 1ЮВЫШСНИН фОЧНОСТИ при изгибе. Для этой шли утяжеляют облицовки тяжелым, не сопратипляющимся изгибу материалом Обычно их облицовывают снаружи гипсокартон пыын плитами, реже предусматривают с внутренней стороны покрытие листовым свипаом.
док с облицовками, оттененными друг от друга полым прост ранством, заполненным волокнистым изоляционным материа-
ляцию 50 дЬ и более
Наружная поверхность. К па ружной поверхности внутренних степ могут предъявляться разные требования прочность на улар, ici кость ухода, простота восстановления, возможность окрашивания и способность к звукопо, лощению ^ти •критерии имеют значение при выборе отделки стены и определяют ее стоимость.
В качестве стеновых материа-нсв. главным образом, используются окрашиваемые древесно
стружечные и столярные плиты обои или фанера, а также пш-сокартонные плиты
Монтаж. Нснстущне виутреп ние стены монтируют шумя способами
а) при частично сбораых и только условно псреднигас.мых стенах используют сборные деревянные рамы в которых уже предусмотрены необходимые коммуникации. имеющие прослойку кз звукоизолирующего материала н обшитые с двух сторон Рамы прикрепляют к граничащим строительным ie-
жечпых плит или крснежнымн элементами
б) при передвижных перегородках деревянные рамы со слоем звукоизолирующего материала, емонтиропаилым оборудованием обшивкой н наружной отколкой изготовляют па заводе, а затем устанавливают в зда нни. К примыкающим строительным деталям их прикрепляют винтами. Сами стеновые эле-
менты соединяют непосредственно или с помощью крепеж ныхдеталей винтов, скобок пли в шпунт
Примыкание к полу Отдельные элементы стационарных перегородок устанавлявают на незавершенную структуру «юла. Затем изолирующий материал бесшовного пола укладывают
рсгородку Оттенение бесшовного пола от элементов перегородки препятствует распростра нению звуковых волн через бесшовное вокрытне к стене и в соседние помещения. Если внутренние перегородки предполагается переставлять, их устанавливают на готовый пол
«итого iiihtoboio стронтелвстна
47 Стационарные сборные шиты перегородок в вило деревянной рамы с звукоазозирующкм слоем между обеими облнновками нт древесностружечных пиит Листы облицовки Прочно соединены между собой ин деревянной рамс и образуют легкую жесткую плоскую систему Щиты устанавливают между нижней конструкцией и перекрытием привинчивают к конструкции перекрытия, прикрепляют клиньями к полу и снова донолпнтиьио привинчивают Соединение щитов между собой выполняют на винтах стыки щитов -закрывают привинчиваемыми нательниками
4S Стационярные внутренние шиты перегородок в виде конструкции из деревянных ребер с двумя отдельными слоями облицовки и промежуточным звукоизолирующим слоем. Такая конструкция стены эивчитсдыю повышает звукоизоляцию, однако требует соединения в наиболее важных участках
.. и вэкяакиггоэ гииш иодоэ
ягжан е»о« оь 1овцо1/он юшшги вйямшгавЛген вяои -вине клеимо каля и люки ек Ашгси мХтгакгакГппн в ижиашв клнщ esaoi/oodu тентСпоа ли HKKiaonatoo игсггаон.-|.1з Лпюи ивогга иитолЛйнголиояЛвл » Ни1|ял4лэно» иояквО аониаяаДэт?>яиа я*г!ит эятоылэ"йт«<к?на зииводл омтонаЛщ'ов
жхЬ ?|иял«/оя а вноаанмЬи чхяд лажок аи он 'кэляХсГнлиоиэг епэлэ иккяуолэ >тпяя»ам1ж gogoo .Опкэн яяапитгаоэ ияаопиидо аявонэлэауо лХижГл хнаоо -ши. ки аадлиииохел агаа и икянигп иинпьсаоиилоо Апкан ipHiiacouioaXac уонвои э dogod хяичва.хГ?? ли иипхл^юпоя оиив a sxrodojacbu ванавгедХои 6Р
aeiML-aiuodio олоаолигп олоянвям
ам<<Гжэаюх
смонтирована путем снятия облицовочных плит с углов и высвобождения подвесной обшнехи
Соединения н швы
При изготовлении отдельных сборных элементов на заводе или в мастерской выполнение швов на строительной площад ке приобретает особое значение и требует особого внимания. При сплачивания малых или крупных стеновых щитов в единую строительную систему меж-эуются вертикальные соединительные швы. В этих местах стеновые элементы должны прочно соединяться и одновременно уплотняться против внешних воздействий ветра, влаги и шума. То же самое относится к горизонтальным швам между
стеновыми элементами и конст рукцией пола а также между стеновыми элементами и конструкцией потолка
новых элементов. При сигредс-Кении мест соединении стеновых элементов следует стремиться к
правлениях с учетом возможности комбинировать, расширять и заменять систему Расположение стеновых элементов и мест соединения определяется при этом линейной или ленточной сеткой
Прочное соединение стеновых щитов. Прочное соединение двух или нескольких стеновых щитов обеспечивается соединением их
несущих стоек Соединение стеновых щитов с конструкцией пола осуществляется анкеровкой ниииих обвязок Конструкции крыши соединяют со стенопы ми шитами. скрепляя с верх ними обвязками Средствами со единения могут быть глухари, болты, стальные уголки и сталь-
Уплотняемые соединения. Для обеспечения прочности здания особенно важна плотность вертикальных швов между стеновыми элементами и горнзок тальных швов между конструк иней пола и стеновыми злемеп тами Вертикальные швы не бывают сплошными. Они прсрыва-
гребнями, а снаружи их закры ватот различного рола уплотне-
клапхи с битумной пропиткой уплотнительные замазки и полосы металлические профили тля закрытия швов, нательники и настеленные сверху доски. Стыки ДОЛЖНЫ быть ЯС1КО доступны чтобы всегда можно было
контролировать изменения, про
покрытия. Звукоизолирующие уплотнения выполняют только тш вертикальных швов инул рен-пнх перегородок Их изготовляют в виде звукоизолирующих полосок
так что в точке перессчсния^осей стоящие из многихдеталей Соедк-мн, а уплотнение швов обесисчи-
ьянных щитов с конструкцией пола можно осуществить с помощью круглой или плоской стали к уголков. которые прикрепляют к нижней обвязке Шитов и соединяют с коя-
кеааратпый узел крепленнз. На ружный угол разделен диагонально.
ваяется с помощью закрывающих
57 Деревянные виигеи составляются
У внешнего утла из-за сдвига осн образуется квадратный узел, выпол-кненый в виде одной детали. Шиты
уплотняются лептами
59 Деревянные щиты стыкуются образуются квадратные узлы, состоящие из одной детали в ваде до-и стойка соеаияены в гребень.
алюминиевых профилей. Шов между
облицовку пару
«О Швы закрыты наиилькихвыи
ко скреплены в tpefeni.
Фундамент и пол
Фуидаменты деревянных здании сооружаются различными способами
При выборе той или мной системы принимают во внимание следующие соображения
1) если предполагается использовать нижним зтаж здания, то нужно решить, следует ли иметь подвал, или же помеще-
ни», предусмотренные- лая подвала, могут быть предназначены Л.тя других целей
2) должны быть определены требования предъявляемые к покрытию пола будет ли пол монолитным или, в соогнстег-вии с местными строительны мн правилами, можно применить несущую деревянную конструкцию
3) следует учитывать эагру-
жениггсть пола, уровень грунтовых вод
4| надо выбрать систему фундамента. наиболее подходящую для укладки линии проводки,
5) нужно определить, должен
вместе со зданием
Ниже приведено несколько иринпшшалькык систем со специальными свойствами в соответствии с которыми при BL1-
боре может отдаваться предлоч теине той или иной системе. Не следует главное, забывать, что строительство с нспольэо-калием деревянных кешегрукций требует при возведении фундамента большей точности, чем при строительстве из бетона В связи с этим яри установке фундамента необходимо стремиться к точности н строгому выдерживанию размеров.
73 Подвал, вырытый в грунте. В этом случае , навлявают нал ним
74 Плиты фундамента, уложенные на грунт Гези подвал не нужен ион если вырыть его невозможно из-за грунтовых условий. деревянное сооружение нужно вести снизу вверх о еммиальных каналах* ₽
75 Бетонируемые на месте неточных фундаменты с покрытием из 6с-тольхо ленточный фундамент бетонируется на месте, а на него укладываются сборные бетонные Балки или плиты Тах образуется полос пространство подполье, о котором могут быть проложены Зинии коммуникаций Полое пространство обеспечивает дополнительную тенпонюдяниго. однако пость фундамента ласт экономию времени в воде строителю гйа и hojho.ihct
е:,ш ipyeu-ea го к- Нс бстонггь-и <г>г.ы>>»й Фг>ъщмК1и ' вьпо .-«««J- м
деревянных шиз.» напложенном п^
вяииыеболхп. покояшнеся пи столб-
58 Другая ьоэхгожпость меиолнеиня
клеем фанеры в качестве подложки ко опоясывающий снаружи тен
Прос । ранствеииая жесткость деревянных шнтовых строительных систем
Пространственную жесткость
из деревянных щитов следует определять ПО DIN 1052-юЧе-ревянные сооружении» н по
жещим дополнением к DIN 1052. Исключение составляют о.чво-
В основном, пры проектировании стеновой системы следует ИСХОДИ 1Ь из того, что в уг
шаге достаточно жесткие
Примыкающие к наружным стенам под прямым углом виутрсн ние перегородки также следует
элементами Если конструкция крыши из щнтовых элементов задумана как плоская система.
лия, прояшпюпшеся
ми так же. как в соединениях между шитами крыши и стеновыми элементами, могли вое-
тсльства деревянных щитовых домов» расчет пространствен, вой жесткости для одноэтажных зданий можно нс производит!..
брусчатые ребра с прибитой или наклеенной двухсторонней обшивкой из древесного магериа-ui средней жесткости, которая
шиты обладающие достаточной жесткостью и прочностью на сдвиг укладываются как
точно жестких, щиты следуы соединясь между собой также прочно на сдви! Для крыш.
мя уборочных и монтажных работ. действуют «Правила тли строительства плоских крыш из
тоичивости прот ив выпучивания. Если фактические условия о г клоняются от этих требований и отношении этажности расположения |Псрсгоролок и выполнения придающих жесткость щитов, то независимо о г размеров перекрытий и крыши следует
восприниматься стеновыми щи
ту Ветровую нагрузку следует
зданий без необходимости выполнения расчета иространст-
У деревянных тнитои с наклеиваемой с обеих сторон об-шиикой из древесных материй лов эффект мамбраиы достигается сам собой Однако пра использовании олносторояней об-
Шие условия
в наружных стенах и обесне-чиииюших жесткость здания пе-
расстоянилм между
крайней мерс, три придающих жесткость шита шириной I м, в наружных стенах по край
чу здания Пра длине стен бо-
лолжен быть встроен один дополнительный щит
рассчктывать, если пе рассчитывается пространственная жесткое! ь. Кровельное покрытие
(которая из-за присущей ей жест, кости в вринянпе лучше, чем обшивка из досок) нужно обее-
Если в здание не могут быть встроены замкнутые, придающие жесткость фасадные элементу то горизонтальные уси-1ия от Шитовых элементов передаются. как пра каркасных
диск перекрытия или крыши одной или нескольким «мертвым» точкам внутри здания. Выполнение элементов крыши в виде жестких дисков, так же как восприятие и дальнейшую передачу горизонтальных енл в «мертвые» точки, нужно seei да рассчитывать (рис. 81).
81 Структура |среяяапого щита вою при сдвиге
Электрическое, санитаро-техническое н отопительное оборудование
Встройка санитарно-технического отопительного и электрическою оборудования требует при строительстве с использованием сборных тонкостенных деревянных щитоп с готовой отделкой поверхностей более тщательной проектной разработки и исполнения, чем при обычных
способах строительства с более толстыми сооружаемыми на месте стенами. Способ прокладки коммуникаций внутри неотделанных стен, покрываемых позднее штукатуркой, или заделка их в проделанные в стенах ни эы при сборных закрытых стеновых панелях, которые обычно бывают не толще 10 см. непри годны. Встройка инженерных сетей, их труб и кабелей, в основном, вьполняется на предприятии а на монтажно-строи
тельной площадке обеспечивается только их соединение и подключение к приборам иии местной сети. После установки дере-
вания почти исключается Целесообразнее всего прокладывать трубы и кабели в следующих местах
в стеновых щитах или точках их соединения, если это допускают диаметры труб водопроводные трубы из-за опасности замерзания нужно прокла-
дывать исключительно во внутренних стенах
в подвале или пол полом-в каналах в полу или внутри настила пола (рас. 821,
в специально для этого изготовленных стеновых щитах с шахтами (рис. 85)
струкцни крыши с двумя оболочками или в пространстве между несущей конструкцией крыши и навесным потолком, рис. 84 и 85).
Электрооборудование. Прокладка коммуникаций происходит главным образом, в подземных каналах, плинтусах пни в структуре крыши. К этим то-
примыкают вертикальные (которые проще всего укладывать в профили дверных коробок, сты
жоэ щитов, в трубчатые плиты внутренней отделки или в сами шиты), идущие вверх или далее к вьвслючателям, розет-аем и распределителям Чтобы сделать возможным последую-тую установку оборудования, часто в щитах прокладывают пустые трубы
Пра расстановке распределителей. выключателей и розеток во внешних стеновых щитах следует предусмотреть, чтобы эти вставные детали в структуре стены отвечали требованиям строительной физики.
К электрооборупсванию, мои тируемому в легкие перегород-
ки предъявляются особые требования. изложенные в услови ях VDE Вместо коымуннкаи1й в перегородках обычно применяют трубы NYM Птастмас-совые коробки выключателей н розеток должны быть сделаны из трудно воспламеняющегося ыетернала
довапие- Встройка медных во-
городов Эти коммуникации располагаются, однако, главным образом, в ванных комнатах и кухнях вместе с канали-
сечения. Канализационные гру-
и деревянном шитопом строи
довапие следует концентриро*
обшнс, требующие определенно-iv пространства системы труб,-
трубки, а в промежутки встргь иваюг в качестве распорок обрешетины В пространство меж-
тем. чтобы в них на закладывались пластмассовые трубы
ренних перегородок в трубопро-
труб и подключений Затем стена оборудования или стена с
ского изготовления или сбор-
лезные оцинкованные огнестойкие трубы Наряду с такими стенами в деревянных щитовых
нечно. сокращают тем самым
полезную площадь. Плиты нии плоские отопительные приборы занимают меньше места, чем радиаторы и конвекторы с их
обходммости плаца прецуемот-
помещениях с отопительными установками должны быть пожаробезопасными. Применение сгораемых строительных материалов исключается Если такие помещения находятся в нижнем этаже, их стена должны быть каменными и иметь толщину минимум 11$ см, а по-
ре, 10 см и быть выполнении ми из бетона, газонаполненного бетона или подобных материалов. Бывают конечно, исключения, когда конструкция потолка или крыши над помещениями с отопительным оборудованием выполняется из ми-тернаяов класса огнестойкости
1 30. В этом случае допустимы деревянные балки.
Стены помещении могут быть возведены из сборных лег-
должны быть использованы только несгораемые строительные материалы Этому требованию удовлетворяют например. легкие перегородки безрасчетной системы из стальных профилей, проходящих сквозь изоляционные слои, с двусторонней обшивкой из гнпсокар-тонаых плит (см. D1N 4102). Толщина такой стены может быть равной !0сы что соот ветствует нормальной толщине стены из деревянных щитов.
ПротНВОЛОЖЧ
ШИТОВЫХ ЫЯИНЙ
ПРОТИВОПОЖАРНАЯ ЗАЩИТА ДЕРЕВЯННЫХ ЩИТОВЫХ ЗДАНИЙ
Общие положения
Для деревянных щитовых домов действительны те же строительные требования защиты, что и для других зданий. Определяющим фактором являют
рых имеются особые правила и указания, как, например, правила строительства школ
Требования соответствуют функциям строительных деталей (несущих или ненесущих), их ио
ложению (внутренняя перегородка или внешняя стена) и соответственно их специальному внзначению (брандмауэр, стсяа лестничной клетки, фасадная стена). Они определяются
нием здания н предполагаемой пожарной нагрузкой.
Выполнения требования пожарной безопасности в делом для тнаний высотой до двух полных этажей не представля-
ст трудностей так как в этом случае для конструкции стен и крыши требуются материалы класса огнестойкости до F 30 (огнезадержнвающие) и для внешних поверхностей наружных стен-класс строительных
нламенясмые). Эти требованвн в деревянном щитовом строительстве могут быть выполнены без труда. В зданиях имеющих более двух полных эта
жей, несущие элементы независимо от требуемого класса ог
негорючих материалов, что при строительстве из деревянных щитов исключается.
Требования, предъявляемые к жилым зданиям и зданиям, близким по назначению, например, к зданиям бюро, зависят от числа этажей л расстояния или границ между ломами (рис. 99).
Несущие стены
Стены несущие или стены, придающие устойчивость зданиям высотой до двух полных этажей, должны соответствовать классу огнестойкости F 30 (огнезадерживающий). У отдельных жилых домов, риссчи-танных не более чем на две квартиры, и других зданий подобных размеров это относится только к несущим стенам в этажах, над которыми располагается еще один этаж или комната-гоствная в помещении под крышей
Наружные стены
При расстояниях до границы участка маннмум 5 м (в от-
стоявнях между зданиями не менее 10 м (в некоторых землях ФРГ-на ыенее 8 м) к наружным стенам никаких требований в отношении противопожарной защиты на предъявля
до границы участка, которое однако, должно быть не менее
3 м для наружных покрытий требуются строительные материалы класса В 1 (трудновос-пламеняемые). При граничащих друг с другом постройках, ия-пример, при расположении построек в ряд. ширина наружных щитов должна быть не менее ) м и они должны быть сделаны из строительных мате-
Пс-pei орадки между зданиями
Должны, по правилам, соот ветствовать классу огнестойкости F 90, а следовательно, сооружаться из камня или бе-
Стенкн лестничных клеток
двухэтажных элвнилх должны отвечать требованиям класса ог нестойкости F 30.
Крыши
К крышам предъявляется только одно требование, а именно, чтобы они «не воспламенялись от искр и ралиаци
ние обеспечивается выполнением покрытия крыши in двойного картона на деревянной опалубке и прокладкой слоя обычного теплозащитного материала. Требования к огнестой-
крыш в строительных правилах обычно не содержатся Правила для перекрытий на подходят для плоских крыш, а пра-нала дла наружных стен-к крышам с крутыми скатами
Oi нестойкость древесины и древесных материалов
рева или древесных материалов могут быть весьма огнестойкими, хотя она целиком или частично состоят из горючих материалов. Причина этого кажущегося противоречия заключается в особом свойстве дерева оно образует из-за обугливания наружных слоев защитное покрытие, которое в значительной мере задерживает продолжающееся обгорание. Таким образом, несущая способность деревянных строительных
деталей под влиянием ошя уменьшается только спустя длительное время Установлено, что дерево оказывает сопротивление огню в течение 30 мин Эго позволяет отнести материал к классу огнестойкости F 30 но D1N 4102, что соответствует строительному наименованию «огнезадержввающкй». Строительные детали, состоящие це-зиком из дерева или древесных материалов, в зависимости от вида конструкции могут сопротивляться огню даже бодав 90 май. Тем не менее они не признаются «огнестойкими», так как такие несущие конструкции состоят все же из горючих строительных матери-
Стены
Время сопротивления огню стеновых щитов из дерева или древесных материалов в значительной мере определяется структурой стеньг, выполнением швов между щитами, соединениями и свойствами применяемых отделочных и изоляциоп ных материалов.
Деревянные рамы нормальных размеров, например 4 х 8, 8x8 Их Юсы, сохраняют свою несущую способность более 30 мин, если их облицовка со стороны воздействия огня может противостоять огню то полного разрушения примерно в течение 22 мин. Длительность жст быть увеличена путем использования сплошных слоев изоляции при условии, что слой изоляции хорошо укреплен и не может вывалиться при прогорании облицовки стены. При
меры стен выполненных из щитов класса огнестойкости F 30, представлены па рис 102-ЮЗ. Многочисленные прииеры исполнении шитовых стен, которые относятся к классу огнестойкости 1- 30 или F 60, даны в DIN 4102, ч. 4
Вентилируемые наружные об
быть использованы для достижения определенной степени огнестойкости Поэтому наружные стены нужно выполнять так чтобы они соответствовали требуемому классу огнестойкости
вентиаируемых
обшивок
Стыковые соединения между отдельными деревянными щитами донины быть шпунтованными или с планками, чтобы
4102. ч. 4. лаио описание правильного исполнения стен.
Перекрытии
Требованиям класса огнестойкости I' 30 отвечают деревянные щитовые элементы перекрытий с облицовкой сверху и
снизу нт древесных плит толщиной не менее 19 мм Если применять эти плиты в сочетании с другими строительными материалами, например, гипсокартонными огнезащитными плитами в соответствии с DIN 4102 или с обеспечнвоюшими противопожарную защиту изо-ЛЯЦИОНИЫМН слоями, |О их толщину можно уменмиить. Точные данные о принятых и ие требующих особых испытаний сочетаниях слоев, а так же другие сведения приведены в DIN 4)02, т 4.
Наружная строив
•m’Tip
ма.сряап DINIB 165*
материал I >1X016'1
Система деревянного оптового строи!
СИСТЕМЫ ДЕРЕВЯННОГО ЩИТОВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
Несущие поперечные и продольные стены
деревянных щитов, как п в других стеновых строительных системах существуют три основных вида несущих конструкций несущие поперечные стены несущие продольные стс-
с конструкцией крыши или не-укрытия и придающими жест кость стенами) и несущие поперечные или продольные степы |и сочетании с конструкцией крыши или перекрытия и прн-чающимн жесткость стенами)
Шиты крыши идя перекрытий укладываются от поперечной степы к поперечной п продольном направлении здания Наружные и внутренние стеновые щи!Ы. за исключением щитов.
до.тьном направлении. нс BI поэняют ннааких стагичесм фуНКЦПЙ КрОЫС ФУНКЦИИ BH)
тис сечен на прорезаться прое
менепии иаздаченпя здания или сто расширении Меньшие сечения отряжаются не па тол шине щитов, которые должны
тений стен, а на ширине рам
ских соображений целесообразно. чтобы все дс[ гы. как несущие.
ння (рис. 107). Расстояние между двумя несущими поперечными стенами может изменяться в зависимости от конструкции крыши или перекрытий При сборных щитах крыши экономичным считается расстояние в пределах 7.2 м при 6-метровых балочных конструкциях Глубина помещений между поперечными стенами может выбираться произвольно.
Шиты крыши или перекрытий рисиолагают от продольной
НОм направлении здания Жсст-
чивают поперечные стены Раз.
так продольных
холимыми сечениями несущей обвязки Расстояние между не-
опрслслястся так же, хак и между поперечными
Между несущими продольными стенами в соответствии с модульной системой располагаются помещения различной ширины Соответствующая глубина помещений определяется происгами перекрытая или рас-
положением несущих продольных степ (рис 108).
Несущие поперечные в продольные стены. Не все! ia зда-
ние может быть построено од-
позначно с помощью только той или другой несущей системы Часто появляется необхо-
пимссть взаимной замены несу
стен (рис 109 и ПО).
Объемные элементы
ширины. При обычной ширине
с ipou гсльства
от транспортных условий Эле-
перепоэят с разрешения поля
стороны полиции1
Элементы шириной 2,5-3 м
2,8 м это соотношение колеблется в пределах I 2 и I $.
Объемные элементы можно тогда комбинировать, создавая большие пространственные
котором с немощью несущих и ограждающих строительных деталей можно создавать различные жомбипацна на модульной сетке 12 или 125 м. воз можности проектирования с применением объемных элементов в значительной степени ограничены. Модульная сетка образуется длиной и шириной используемых объемных эле-
юшиеся при ширине элементов
Установка объемных элементов друг на друга для полу чения многоэтажных зданий в
ительстве до двух этажей
ния с использованием объемных
30%.
посэетних несущие конструкции состоят, частично или пол ностмо. из стальных элементов, а ограждающие вследствие своих строительно-физических свойств все же из древесных
щими деревянными конструк-пиями-рамиые конструкцик-
элементы пра строительстве из
сущих и ограждающих конст-
Конструктивиое исполнение объемных элементов. Объемные
как шарнирные рамы причем ветровые нагрузки перелаются
ся вставленными в уплотнение
фиэямм или шинками Струя тура щитов стен, пола и кры-
тоиных и ленточных фундамен-
тов или теплоизоляционных фартуков между отдельными фундаментами по периметру
дывают на месте
•15 Строительные детали объемного элемента, сконструированного исключительно из дерева или древесных интервалов размером 2.5 х 7.5 м. Соединения деревянным строительным элементов осу-UKCriviMOiCM с помощью стальных деталей Восприятие ветровых усилий-главная проблема объемных элементов осуществляется, главным образом, с помощью мембран перекрытия в стен, выполненных в виде рамного фахверка, s также с помощью жестких ив изгиб рам
118 Придание жесткости объемной ячейке
иеняых шитов крыши или лвревянинх ба здания) с помощью стеновых мсмбраи.^а и дру-2“=™« их стан™, шнты ,ом с помощью прочных на изгиб рам
Изготовление
пространствеи-
ния объемных ячеек прниеня от два метода. Первый эаклю-чается в том, что сначала все плоские элементы, такие, как шиты, укладывают, а затем соединяют в I (ростра нс таенные единицы. Стеновые щиты включая все встроенные элементы такие как окна двери электрическое и санитарное обору дование. изготовляют на особой линии На специальной тех-Н0Л01ИЧССКОЙ ТИНИН изготовляют щиты пола, затем стеновые элементы и. наконец, монтируют элементы лото эка (рис. 124).
По второму метолу сначала
и соединяют между собой на концах с помощью перфорированной листовой стати Образующуюся таким образом раму обшивают затем с двух сторон Объемные элементы с самого начала собирают на производственной линии как целые единицы и затем постелен но комплектуют (рис 1231.
Транспортировка и монтаж объемных элементов. Объемные элементы транспортируют целиком на платформах с пониженной грузовой и тоща л кой н устанавливают в готовом виде с помощью подъемных устройств на ленточные идя точечные фундаменты.
При транспортировке готовых объемных элементов перевозится много пустого пространства Поэтому разработана система, позволяющая укладывать стеновые элементы с элементами перекрытия н, таким образом, перевозить на обычной платформе одновременно четыре элемента (см рисунки справа).
Щиты пола устанавливают на подготовленные сначала наружные ленточные и внутренние точечные фундаменты. Кровельные щиты с шарнирно прикрепленными к нны стойками поднимают на высоту объемного элемента, и стойки соединяют со стенами в вертикальном положении. Стойки заключаются затем в жесткие стальные гнезда.
Чертежи и рисунки к разделу «Деревянное щитовое строительство» выполнены на основании следующих щитовых
систем (номер рисунка дан в скобках) «Крон» (30. 63). «Эдкон» (31), «Фрутигср» (37, 61), «Киёдлер» (29 69, 70), «Нахбаршутьте» (4), «Нуссер» (52), «Окал» (35, 36. 43), «Полимур» (28), «Шлейфепбаум» (21), «Зейглер» (111 113), «Штрейф» (119), «Тарапин» (14, 120, 125-132), «Уайдфлекс» (42).
Архитекторы приведенных сооружений и чертежей В. Дёринг (6), П Шнейдер-Эслебен (49, 51), К Тут (5)
Литература- Gideon Walter Gropius”, с. 238. Schulze “Hochhauser m Tafelbauart” c 256, 260 Kordina/Meyer-Ottens ‘Brandverhalten von Holzkoiistruktionen’*, c 261
Крыши. Наружные стены.
Деревянные балочные перекрытия. Перегородки. Брусчатые стены
Ограждающие конструкции должны поч тн всегда отвечать одновременно конструх тинным теплотехническим, акустическим требованиям и требованиям пожарной безопасности
Прицеленные ниже нргмеры деревянных
строительных конструкций этого типа отвечают минимальным требованиям нормативов ити чакоколательных предписаний некоторые частные технические показатели да же значительно их превышают Соответствующие каждой конструкции общие показатели теп юзащиды. звукоизоляция и пожарной безопасности сведены в таблицы. Вы-
числены теплотехнические характеристики и
телей звукоизоляции
Представленные в таблице амплитуды колебаний температуры могут быть использованы лля определении теплозащиты стрцителыгого элемента в летнее время.
Приведенные ниже ограждающие конег-рукцин скомпонованы так. чго при нормальной эксплуатации не возникает опасности скапливания талой воды внутри конструкции или иа ее нонерхносги В случае какого-либо изменения конструкции необходимо произвести расчет возможности скапливания талой воды я определенных пре-
При веденные классы огнестойкости соответствуют DIN 4102, ч 4. Отдельные строительные конструкция отнесены к сооь вететвуюшлм классам огнестойкости на основании норм эти конструкции можно применять без дополнительных испытаний. Представленные конструкции почти во всех случаях соответствуют классу огнестойкости F 3(1. В каждом случае следует проверить, в какой степени они соответствуют строи-
TKciijiyaiaititoHHbix требований нет необходимости делать наружные стены огиезадержи-
Крыши
КРЫШИ
Расчет и исполнение
Звукоизоляция
Противопожарная защита
Определение размеров конструкций деревянных крыш осуществляется в соотиетст вии с DIN 1052 «Деревянные строения Расчет и исполнение» а также D1N 1055 «Нагрузки на сооружения». Кровельные настилы из древесных материалов проектируются и выполняются по дополнительным указаниям к DIN 1052.
Теплой шляния
Требования к теплоизоляции кровель изложены заново в своде нравна, выпушенном в ноябре 19771 «Теплоизоляция обеспечивающая экономию энергии» По этому документу приведенные в приложении DIN 4108 «Теплоизоляция в жилищном строи- сльстве» показатели повышенной теплоизоляции дейотнательио выше, чем предъявлявшиеся ранее Ноные требовании, содержащиеся в свате правил изданном в ноябре 1977 г., войдут в новую редакцию D1N 4108
Требования к звукопоглощению крыш содержатся а «Указаниях по защите от внешне) о шума» являющихся дополнением к DIN 4109 «Звукоизоляция в жилищном строительстве» Для выполнения минимальных требований ,«остаточно объединить конструкцию потолка верхнего этажа с крышей При строительстве в районе аэродромов тля крыш как и для наружных стен, должны выполняться минимальные требования защитных зон I и II в соответствии с за коном о защите от шума самолетов.
Как правило, к крышам не предъявляется требований по противопожарной чащи те. Если в некоторых случаях соответствующие требования необходимы, то «ля он реяеления размеров и конструирования ука запоями служат нормы DIN 4102 «Поведение строительных материалов и элемен тов при пожаре».
Кровля бетонная черепица Нижнее покрытие
а) 13-мм древесностру-
жечная плита
жечйая плита с донол-иительямм 12,5-мм гип-сокартонкны покрыта
48 0.26 2.75
(50-J
0.34 F 30" Крепла бетонная черепица
0.34 F 30** Кровли
034 F 30**Кровлп асбестоцементные
$
Тррмкчмррс шцяшлг-
К01ффИиЖНТ^Т«1.Т<ЭТф«Д'
111 N 4I№
п. -п
122 Я 0.10 2,7 0.М F V>
НАРУЖНЫЕ СТЕНЫ
Расчет и исполнение
Расчет и исполнение наружных стен из дерева и древесных строительных материалов осуществляется couiacHO D1N 1052 «Деревянные строения. Расчет и исполнение" Нагрузки определяются по D1N 1055 «Нагрузки на сооружения», а также он DIN 4103 «Легкие перегородки».
Теплоизоляция
Минимальные требования, касающиеся теплоизоляции наружных стен, содержатся в DIM 4108 «Теплоизоляция в жилищном
строительстве» а также в действующем с ноября 1977 г «Законоположении о теплоизоляции l соблюдением экономии электроэнергии» которое войдет в новую редак пню норматива
Звьконтотяцня
Требования к звукоизоляции наружных стен содержатся в указаниях относительно зашиты от внешнего шума а также в предварительном дополнении к DIN 41(15 «Звукоизоляция в жилищном строительстве» В зависимости or расположения -охания и уровня внешнего шума различают шесть об-
ластен уровня шума. Для наружных стен зданий в районе аэродромов, так же как для крыш слелусх придерживаться мини, мальных требований защитной зоны 1 и И в соответствии с законом о защите от
Прошнот
защита
Требования противопожарной защиты в отношении внешних стен содержатся в строительных правилах земель Основы для расчета и HcuouitCiiiiH определяются D1N 4102 «Поведение строительных материалов и элементов при пожаре»
л |и i g
й 3£
1 И *
f- i-
5 н • ? И Й s;
же
31 ЗЯ 0.17 2,80 0.4Я F 30
Наружная сторона яио
Внутренняя стороне
к ткотдомшс палы OKI* 12,5 мм
42 39 0.17 2.14 0.46 F 30«
3S 44 0.13 2,20 0.42 2 30
6 lupciienpoHMiiacMHB слои
37 4$ 0.14 2.28 0.42 F 30
косо >со«еи|шмн о^сшаложмн 22 и м мм** **еадз
36 47 0.10 ат? 0,46 F 30
ДЕРЕВЯННЫЕ БАЛОЧНЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ
Таблица 1а. Минимальные размеры необжитых сплошных балок
Расчет и исполнение
Статическмс расчеты осущестелян>1ся в соспиьзствим с DIN 1052 «Деревянные строения Расчет и исполнение» Расчетные на гречки берутся no DIN 1055 «Нагрузки на сооружения». В /(Янном случае кроме ста тичесхн необходимых поперечных сечений балок перекрытия надо учитывать минимальные поперечные сечения, обусловленные
мин Ь. мин В. мин Ь, мни 1>, мин Ь. мин Ь, вам Ь. мин ft.
требованиями противопожарной беэопас-
Teii.ioMioJiHuBH
'1рсбования к теплоизоляции деревянных балочных перекрытий внутри зданий изложены в DIN 4108 «Теплоизоляция в жипищ-им строительстве». Для перекрытий, пред сзан.чвюших собой наружные ограждающие конструкции (например, над открытыми проездами). должны дополнительно выпол-
нениями к D1N 4|08 и «Законоположением о теплоизоляции с соблюдением экономии ллскл роэнерг ин» (см раздел «Наружные стены»!
Зв}КОИ1ОЛЯ1В1Я
Минимальные требования и рекоменда ции относительно повышенной звухоизоля-ции междуэтажных перекрытий жилых помещений и перекрытий зданий, где требу ется достаточная звукоизоляция, например контор, школ и г д- содержатся в 121N 4109 «Звукоизоляция в жилищном строитель стве» Если деревянные балочные перекрытия являются также и наружными ограждающими конструкциями, то их следует уст раавать в соответствии с «Указаниями по защите от внешнего шума» в зависимости от основных минимальных требований ж звукоизоляции. В районах аэродромов де-ревянныс балочные перекрытия должны отвечать мхашмальным требованиям защитных зон I и И в соответствии с законом о защите от шума самолетов.
Протмнопошфнан гатит а
Назначение и исполнение пожарной защиты дсренянных балочных должны отвечать DIN 4102
перекрытий «Поведение
строительных материалов и тлсменюн при
лены отношения между размерами поперечных сечений расчетными напряжениями к временем сопротивления oihhl
Таблица 2 • Размеры и мм1|Жрукнию см DIN 4102. ч 4
А. Л о «рытых опорных балок минимальные сечения см. таб.1. 1а
180 2.25 F 30
2 звд*коюолпру|оише плиты 30 х 25 мм
5 профилированная обшивка из ловок 28 мм
1 Обшивка по* толка > 50 мм
I лревссооетружечныс нлк ы 25 мм
б реяесностружечныс плети ВО мм
покрытием
жечмме пииты с
»"?25м"м М|“‘*Ж,“’“’-’"Ж'1НСТОГО материала
•2 С велюровым
^покрытием
S древесностружечные оливы х> ми
8 гаосокартокные пакты <iKT 12,5 мм
V подшивка на профнлнропяввва лоеок IJ ми
10 деревянные белки 12 и 20 см , шагом 60 ми
нонин необходимо^ ПВХ >014 ковровое юкрыше
Варианты пружинной подвески Пружинная скобка
Пружинный хомут
Пружинная скобка
Деталь обогревающего
Ддоышные бя.ючные 1№]ккры1ня
ПЕРЕГОРОДКИ
Расчет и исполнение
Расчет несущих и иенесуших перегородок из дерева н древесных материалов выполняется в соответствии с DIN 1052 «Деревянные здания расчет и исполнение» а также с DIN 4103 «Легкие перегородки»
ТеплойТОЛЯЦМЯ
В целом перегородки не должны ответь никаким требованиям теплоизоляции.
Иеключемме составляют внутренние перегородки между квартирами исреюро;|кн между различными учреждениями и стен к вы и <и раждающие лестничные клетки. Здесь должны выполняться минимальные требования содержащиеся в DIN 4108 «Теп зоизоляция в жилищном строительстве»
Звукоизоляция
Минимальные требования к звукоизоляции о зависимости от назначения здания н места размещения тсреюродкн содержатся в DIN 4109 «Звукоизоляция в жилищном строительстве».
Противопожарная защита
Требования к внутренним перегородкам по противопожарной защите, если она необходима. изложены я строительных пра вилах и травовых дополнениях к строительным правилам земель. Основы для определения размеров и исполнения изложены в DIN 4102 «Поведение строительных материалов и элементов пры пожаре».
шач «несущая
Перс । «редка несу
TlepeKipo.iK'H
41 42 1.27 0.70 F30
шсткоп^Тг * зомм г rccrth ****
35 46 L60 0.56 F 30
57 48 1 26 0.70 F 30
cm < 0.5 Н/ммг
57 S 48 1.64 0.55 Г60*2
Перо opo га
ло so I so aw F м
БРУСЧАТЫЕ СТЕНЫ
полнение», а также DIN 1055 «Проектные нагрузки для зданий».
обеспечен теплоизоляцией и по возможности иметь тот же коэффициент теплоизоля-
ко в сельскохозяйственном строительстве, но и при постройке хилых зданий, в особенности домов дачного типа. В этом слу
час можно пользоваться данными раздела «Наружные стены» в том числе тептотех-ическимп и другими характеристиками
использование брусчатых
Расчет
Блочные конструкции из сплошною дерева рассчитывают с соответствии с D1N 1052 «Деревянные конструкции, расчет и ис-
Теплоизоляция
ских помещениях из-за сравнительно высокой влажности воздуха и связанного с этим климатом помещения теплоизоляция консг-
рукции имеет особое значение.
Минимальные требования к термичесто. му сопротивлению, так же как минимальные показатели защиты строительных элементов от поверхностного конденсата, находятся в зависимости от веса стены. Они приведены в DIN 18910 «Климат в закрытых животноводческих помещениях»
Монтажный цоколь также должен быть
нозможность уменьшить последующие ошибки при строительстве и обеспечит
Поскольку требования, предъявляемые к животноводческим помещениям, весьма многообразны, за основу для расчета принимают данные, приведенные в DIN 18910, 1974 г
Теплоизоляция летом. Для получения оптимальных конматичсских показателей в животноводческих помещениях нужно наряду с вентиляцией обеспечить достижение по
незначительных
шении летом не должна быть значительно выше температуры наружного воздуха. Соответствующие показатели в зависимости от условий эксплуатации также приведены в DIN 18910.
Сплошная стека на брусьев несущая. Жесткость придается с помощью прикрепленной снаружи
сжимающей яружнны
Сплошная стена на брусьев иссушая. Варнош шпунтовкой, возможна также склепка. Швы уплот. няются с ПОМЛ1НЫО сжимающей пружины
Сплошная стена мз брусьев нснесушая Вариант с переверну|ымн профилями. Швы уплотняются с помощью сжимающей пружины
Данный раздел книги основан на результатах исследований, изложенных в докладе Общества по развитию деревянного
зодчества, который быч сделан на совместном заседания Общества по использованию древесины (ФРГ) и объединения «Дре
весина» а также на сообщениях архитек зуряого журнала «Detail» 1978 г
Оглавление
Предисловие к русскому изданию
Предисловие 6
Введение 8
Основы строительства с 9
применением деревянных конструкций КАРЛ МЁЛ ЕР
Древесина как материал для 9
с I роите 1ЬНЫ X конструкций
Виды древесины и древесных матери- 9
алов, используемых для строительных конструкций
Физические и механические свойства 19 древесины и древесных материалов
Защита древесины 29
Общие основы теревяиных 42
строительных конструкций
Строительные материалы, соединения 42 и элементы
Статические системы и подбор сече- 55 ний
Технические строительные нормы и 70 требования к качеству
Павильоны и несущие конструкции крыш ЮЛИУС HATTEPEP
Деревянное каркасное 167
строительство
КАРЛ-ГЕЙНЦ ГЁТЦ
Деревянное щитовое 227
строительство
ДИТЕР ХООР
Крыши. Наружные стены. 257 Деревянные балочные перекрытия. Перегородки.
Брусчатые стены
Крыши 258
Наружные стены 261
Деревянные балочные перекрытия 263
Перегородки 267
Брусчатые стены 270
КЛРЛ-ГГЙНЦ ГЁТЦ, ДИТЕР ХООР, КАРЛ МЁЛЕР. ЮЛИУС HATTEPEP
АТЛАС ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Редакция переводных издаияй
Зав редакцией М В Перевалю*
Редактор Т В. Рютина
Мл редактор Л Г Беглецова
Технический редактор Н В Высотина
Корректоры Г А Кравченко Н С ( афронова
ИБ № 264S
Сдано в набор 1603.82. Подписано в печать 17.02.83.
Формат 60 х 90'/в Бумага офсетная. Гарнитура «Таймс»
Печать офсетная.
Уел печ. л 34.0. Усл кр-отт 34,0. Уч над л 40,59 Тираж 10 000 экз Изя. № AIX-8701
Заказ S6 3012 Цена 3 р. 60 к
Стройиадат 101442. Москва. Каляевская. 23а
Можайский полиграфкомбинат Союзполи'графпрома ври Государственном комитете СССР но делам издательств, полиграфии и книжной торговли г Можайск, ул Мира, 93
Отпечатано в Московской типографии № 5 Согозполиграфпрома при Государственном комитете по делам издательств. полифафии и книжной торговли Маломосковская, 21