[go: up one dir, main page]

RU197463U1 - Glued wood beam - Google Patents

Glued wood beam Download PDF

Info

Publication number
RU197463U1
RU197463U1 RU2019136723U RU2019136723U RU197463U1 RU 197463 U1 RU197463 U1 RU 197463U1 RU 2019136723 U RU2019136723 U RU 2019136723U RU 2019136723 U RU2019136723 U RU 2019136723U RU 197463 U1 RU197463 U1 RU 197463U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glued
package
boards
reinforcing elements
wooden beam
Prior art date
Application number
RU2019136723U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Владиславович Веселов
Юрий Алексеевич Беленцов
Лали Романовна Куправа
Полина Сергеевна Сидорова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
Priority to RU2019136723U priority Critical patent/RU197463U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU197463U1 publication Critical patent/RU197463U1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/29Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures
    • E04C3/292Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures the materials being wood and metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)

Abstract

Клееная деревянная балка (1) относится к строительным конструкциям, а именно к изгибаемым деревянным конструкциям типа балок, преимущественно, из клееной древесины, и может быть использована в покрытиях и перекрытиях зданий и сооружений промышленного и гражданского назначения. Клееная деревянная балка (1) состоит из пакета клееных досок (2), объединенных между собой клеевыми швами (3). Пакеты клееных досок (2) снабжены в клеевых швах (3) армирующими элементами (4) в виде фибры из композитного материала. Армирующие элементы (4) равномерно распределены по ширине пакета клееных досок (2) и неравномерно - по пролету и высоте сечения клееной деревянной балки (1). Технический результат - повышение несущей способности и долговечности клееной деревянной балки. 7 ил.Glued wooden beam (1) refers to building structures, namely to flexible wooden structures such as beams, mainly made of glued wood, and can be used in coatings and ceilings of buildings and structures for industrial and civil purposes. Glued wooden beam (1) consists of a package of glued boards (2), interconnected by adhesive seams (3). Packages of glued boards (2) are provided in reinforced joints (3) with reinforcing elements (4) in the form of fiber from a composite material. The reinforcing elements (4) are evenly distributed over the width of the package of glued boards (2) and unevenly over the span and height of the section of the glued wooden beam (1). The technical result is an increase in the bearing capacity and durability of a glued wooden beam. 7 ill.

Description

Полезная модель относится к строительным конструкциям, а именно к изгибаемым деревянным конструкциям типа балок, преимущественно, из клееной древесины, и может быть использована в покрытиях и перекрытиях зданий и сооружений промышленного и гражданского назначения.The utility model relates to building structures, namely to flexible wooden structures such as beams, mainly of glued wood, and can be used in coatings and ceilings of buildings and structures for industrial and civil purposes.

Известна деревянная балка, состоящая из пакета клееных досок и вклеенной в него арматуры, при этом в нижней растянутой зоне клееного пакета установлена горизонтальная арматура с отгибами на приопорных зонах, а в верхней сжатой зоне установлена горизонтальная арматура с обрывами на приопорных зонах в сечениях, проходящих через точки перегиба арматуры растянутой зоны (RU 117474, Е04С 3/14, 27.06.2012).A wooden beam is known, consisting of a package of glued boards and reinforcement glued into it, while in the lower stretched zone of the glued package, horizontal reinforcement with bends at support zones is installed, and horizontal reinforcement with breaks at the support zones in sections passing through inflection points of the reinforcement of the stretched zone (RU 117474, Е04С 3/14, June 27, 2012).

Недостатком технического решения является невысокая долговечность, связанная с коррозионным износом металлических арматурных стержней, а также повышенная трудоемкость изготовления, обусловленная выполнением пазов в составных частях балки и обеспечением точного совпадения конфигурации стальных арматурных стержней, имеющих отгибы, с положением пазов, предназначенных для их вклейки.The disadvantage of the technical solution is the low durability associated with the corrosion wear of the metal reinforcing bars, as well as the increased laboriousness of manufacture, due to the grooves in the components of the beam and the exact matching of the configuration of the steel reinforcing bars having bends with the position of the grooves intended for their gluing.

Известна деревянная балка, включающая пакет клееных досок и металлическую арматуру, которая выполнена в виде парных каркасов из верхних и нижних продольных и наклонных стержней, прикрепленных к боковым поверхностям пакета клееных досок С-образными зубчатыми полосами, имеющими зубья в зоне примыкания к боковым поверхностям пакета клееных досок и отверстия на горизонтальных плоскостях, в которые установлены нагели, при этом С-образные зубчатые полосы имеют переменную ширину, увеличивающуюся от середины деревянной балки к ее опорам в соответствии с эпюрой сдвигающих напряжений в деревянной балке, и переменный шаг, уменьшающийся от опор деревянной балки к ее середине в соответствии с эпюрой усилий в верхних продольных стержнях. (RU 2633721, Е04С 3/12, Е04С 3/14, 24.08.2016).Known wooden beam, including a package of glued boards and metal reinforcement, which is made in the form of paired frames of the upper and lower longitudinal and inclined rods attached to the side surfaces of the package of glued boards with C-shaped toothed strips having teeth in the area adjacent to the side surfaces of the glued package boards and holes on the horizontal planes in which the pins are installed, while the C-shaped gear strips have a variable width that increases from the middle of the wooden beam to its supports in joint in accordance with the diagram of shear stresses in a wooden beam, and a variable step, decreasing from the supports of the wooden beam to its middle in accordance with the diagram of the forces in the upper longitudinal rods. (RU 2633721, Е04С 3/12, Е04С 3/14, 08.24.2016).

Недостатком технического решения является невысокая долговечность, связанная с коррозионным износом металлических арматурных стержней, а также высокая трудоемкость изготовления, обусловленная выполнением сварных металлических каркасов.The disadvantage of the technical solution is the low durability associated with the corrosion wear of metal reinforcing bars, as well as the high complexity of manufacturing due to the implementation of welded metal frames.

Известна деревянная балка, включающая пакеты клееных досок с армирующими элементами, объединенными по длине стяжными шпильками и деревянными планками, а в качестве армирующих элементов использованы продольные пластины и поперечные пластины из композитного материала, приклеенные к внутренним поверхностям пакетов клееных досок, при этом продольные пластины имеют переменную толщину по высоте сечения и пролету балки в соответствии с распределением нормальных напряжений, а поперечные пластины имеют переменную толщину по пролету балки в соответствии с распределением поперечных сил (RU 171490, Е04С 3/12, 22.02.2017).A wooden beam is known, including packages of glued boards with reinforcing elements combined along the length of the tie rods and wooden planks, and longitudinal plates and transverse plates of composite material glued to the inner surfaces of the packages of glued boards are used as reinforcing elements, while the longitudinal plates have a variable thickness along the height of the section and the span of the beam in accordance with the distribution of normal stresses, and the transverse plates have a variable thickness along the span of the beam in in accordance with the distribution of transverse forces (RU 171490, Е04С 3/12, 02.22.2017).

Недостатком технического решения является невысокая долговечность, связанная с коррозионным износом металлических шпилек, а также высокая трудоемкость изготовления, обусловленная наличием дополнительных клеевых швов, прикрепляющих армирующие элементы к пакетам досок, которые дополнительно объединяются шпильками.The disadvantage of the technical solution is the low durability associated with the corrosion wear of metal studs, as well as the high complexity of manufacturing due to the presence of additional adhesive seams that attach reinforcing elements to packages of boards, which are additionally combined with studs.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является клееная деревянная балка, включающая пакеты клееных досок с армирующими элементами из тканых сеток, вклеенных при изготовлении балки на опорных участках между деревянными пластинами, при этом тканые сетки вклеены от нижней пласти нижней деревянной пластины клееной деревянной балки, последовательно огибая все деревянные пластины снизу вверх, а оставшаяся часть тканых сеток обернута вокруг клееной деревянной балки, создавая сплошной гидроизоляционный слой на опорном участке балки (RU 2464386, Е04В 1/26, 25.02.2011).The closest technical solution to the claimed utility model is a glued wooden beam, including packages of glued boards with reinforcing elements of woven nets glued in the manufacture of the beam on the supporting sections between the wooden plates, while the woven nets are glued from the bottom of the lower wooden plate of the glued wooden beam, sequentially bending all the wooden plates from the bottom up, and the rest of the woven nets wrapped around a glued wooden beam, creating a continuous waterproofing layer on supporting beam section (RU 2464386, ЕВВ 1/26, 02/25/2011).

Недостатком технического решения является невысокая несущая способность балки в середине пролета, обусловленная отсутствием армирования на данном участке, а также невысокая долговечность балки, обусловленная износом армирования на внешних плоскостях балки в результате температурных, механических и других воздействий.The disadvantage of the technical solution is the low bearing capacity of the beam in the middle of the span, due to the lack of reinforcement in this section, as well as the low durability of the beam due to the wear of the reinforcement on the outer planes of the beam as a result of temperature, mechanical and other influences.

Задача полезной модели - повышение несущей способности и долговечности клееной деревянной балки.The objective of the utility model is to increase the bearing capacity and durability of a glued wooden beam.

Технический результат достигается тем, что клееная деревянная балка, включающая пакет клееных досок с армирующими элементами, содержит в качестве армирующих элементов фибру из композитного материала, размещаемую в клеевых швах между досками клееного пакета, при этом армирующие элементы размещены по всей высоте пакета на приопорном участке балки и в крайних слоях клееного пакета в средней части по пролету балки.The technical result is achieved by the fact that a glued wooden beam, including a package of glued boards with reinforcing elements, contains fiber from composite material as reinforcing elements, placed in adhesive seams between the boards of the glued package, while the reinforcing elements are placed along the entire height of the package on the supporting section of the beam and in the extreme layers of the glued package in the middle part along the span of the beam.

Сущность полезной модели поясняется чертежами:The essence of the utility model is illustrated by drawings:

- фиг. 1 - деревянная балка;- FIG. 1 - wooden beam;

- фиг. 2 - сечение 1-1;- FIG. 2 - section 1-1;

- фиг. 3-сечение 2-2;- FIG. 3-section 2-2;

- фиг. 4 - сечение 3-3;- FIG. 4 - section 3-3;

- фиг. 5 - эпюра поперечных сил по пролету балки;- FIG. 5 - diagram of the transverse forces along the span of the beam;

- фиг. 6 - эпюра нормальных напряжений по высоте балки;- FIG. 6 - diagram of normal stresses along the height of the beam;

- фиг. 7 - эпюра изгибающих моментов по пролету балки.- FIG. 7 - plot of bending moments along the span of the beam.

Клееная деревянная балка 1 состоит пакета клееных досок 2, объединенных между собой клеевыми швами 3. Пакеты клееных досок 2 снабжены в клеевых швах 3 армирующими элементами 4 в виде фибры из композитного материала, например, углепластика или стеклопластика. Армирующие элементы 4 равномерно распределены по ширине b пакета клееных досок 2 и неравномерно - по пролету L и высоте сечения h деревянной балки 1 (фиг. 1). Армирующие элементы 4 размещены по всей высоте пакета досок 2 на приопорном участке деревянной балки 1 длиной L1 ≈ 0,15 L (фиг. 2) и в крайних слоях клееного пакета досок 2 в средней части по пролету клееной деревянной балки 1 длинами L2 ≈ 0,15 L, L3 ≈ 0,4 L (фиг. 3, 4).The glued wooden beam 1 consists of a package of glued boards 2, interconnected by adhesive seams 3. The packages of glued boards 2 are provided in the adhesive seams 3 with reinforcing elements 4 in the form of fibers made of composite material, for example, carbon fiber reinforced plastic or fiberglass. The reinforcing elements 4 are evenly distributed over the width b of the package of glued boards 2 and unevenly over the span L and the height of the section h of the wooden beam 1 (Fig. 1). The reinforcing elements 4 are placed along the entire height of the package of boards 2 on the supporting section of the wooden beam 1 of length L 1 ≈ 0.15 L (Fig. 2) and in the extreme layers of the glued package of boards 2 in the middle part along the span of the glued wooden beam 1 of length L 2 ≈ 0.15 L, L 3 ≈ 0.4 L (Figs. 3, 4).

Армирующие элементы 4 вклеены в пакет клееных досок 2 в клеевых швах 3 по всей длине клееной деревянной балки 1, работают совместно с ними, что приводит к повышению несущей способности клееной деревянной балки 1.The reinforcing elements 4 are glued into the package of glued boards 2 in the adhesive seams 3 along the entire length of the glued wooden beam 1, work together with them, which leads to an increase in the bearing capacity of the glued wooden beam 1.

Армирующие элементы 4 выполнены из композитного материала, что позволяет избежать коррозионного износа материала и, как следствие, повышает долговечность клееной деревянной балки 1 в целом.The reinforcing elements 4 are made of composite material, which avoids the corrosive wear of the material and, as a result, increases the durability of the glued wooden beam 1 as a whole.

Армирующие элементы 4 находятся внутри клееного пакета досок 2, защищены клеевыми швами 3, что предохраняет армирующие элементы 4 от высоких температур и солнечной радиации и, как следствие, повышает долговечность клееной деревянной балки 1.The reinforcing elements 4 are located inside the glued package of boards 2, protected by adhesive seams 3, which protects the reinforcing elements 4 from high temperatures and solar radiation and, as a result, increases the durability of the glued wooden beam 1.

Армирующие элементы 4 размещены по всей высоте пакета досок 2 на приопорном участке клееной деревянной балки 1 длиной L1 (фиг. 2) - в соответствии с распределением поперечных сил в балке от действия расчетной нагрузки (фиг. 5), и в крайних слоях клееного пакета досок 2 в средней части по пролету клееной деревянной балки 1 длинами L2, L3 (фиг. 3, 4) - в соответствии с распределением нормальных напряжений и изгибающих моментов в балке от действия расчетной нагрузки (фиг. 6, 7), что приводит к повышению несущей способности клееной деревянной балки 1.The reinforcing elements 4 are placed along the entire height of the package of boards 2 on the supporting section of the glued wooden beam 1 of length L 1 (Fig. 2) - in accordance with the distribution of transverse forces in the beam from the calculated load (Fig. 5), and in the extreme layers of the glued package boards 2 in the middle part along the span of a glued wooden beam 1 of length L 2 , L 3 (Fig. 3, 4) - in accordance with the distribution of normal stresses and bending moments in the beam from the action of the calculated load (Fig. 6, 7), which leads to increase the bearing capacity of glued wooden beams 1.

Армирующие элементы 4 из фибры размещаются укладкой в клеевые швы 3 без дополнительных технологических операций, что также снижает трудоемкость клееной деревянной балки 1, особенно по сравнению с изготовлением аналогов.The reinforcing elements 4 of the fiber are placed laying in adhesive joints 3 without additional technological operations, which also reduces the complexity of the glued wooden beam 1, especially compared to the manufacture of analogues.

Размеры поперечного сечения пакета клееных досок 2, материал клеевых швов 3 и параметры армирующих элементов 4 определяются расчетами.The dimensions of the cross section of the package of glued boards 2, the material of the adhesive joints 3 and the parameters of the reinforcing elements 4 are determined by calculations.

Предлагаемая клееная деревянная балка по сравнению с прототипом позволяет повысить несущую способность и долговечность, а по сравнению с аналогами - трудоемкость изготовления.The proposed glued wooden beam in comparison with the prototype allows to increase the bearing capacity and durability, and in comparison with analogues - the complexity of manufacturing.

Claims (1)

Клееная деревянная балка, включающая пакет клееных досок с армирующими элементами, отличающаяся тем, что в качестве армирующих элементов использована фибра из композитного материала, размещаемая в клеевых швах между досками клееного пакета, при этом армирующие элементы размещены по всей высоте пакета на приопорном участке балки и в крайних слоях клееного пакета в средней части по пролету балки.A glued wooden beam, including a package of glued boards with reinforcing elements, characterized in that a fiber made of composite material is used as reinforcing elements, placed in adhesive seams between the boards of the glued package, while the reinforcing elements are placed along the entire height of the package on the support section of the beam and in the extreme layers of the glued package in the middle part along the span of the beam.
RU2019136723U 2019-11-14 2019-11-14 Glued wood beam RU197463U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019136723U RU197463U1 (en) 2019-11-14 2019-11-14 Glued wood beam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019136723U RU197463U1 (en) 2019-11-14 2019-11-14 Glued wood beam

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU197463U1 true RU197463U1 (en) 2020-04-29

Family

ID=70553178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019136723U RU197463U1 (en) 2019-11-14 2019-11-14 Glued wood beam

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU197463U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2796282C1 (en) * 2022-10-06 2023-05-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова" Plank beam

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU105324U1 (en) * 2011-03-16 2011-06-10 Сергей Александрович Сироткин BUILDING BLOCK
RU2464386C1 (en) * 2011-02-25 2012-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Glued laminated beam
RU171490U1 (en) * 2017-02-22 2017-06-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Wooden beam
RU2633721C1 (en) * 2016-08-24 2017-10-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Wooden beam

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2464386C1 (en) * 2011-02-25 2012-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Glued laminated beam
RU105324U1 (en) * 2011-03-16 2011-06-10 Сергей Александрович Сироткин BUILDING BLOCK
RU2633721C1 (en) * 2016-08-24 2017-10-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Wooden beam
RU171490U1 (en) * 2017-02-22 2017-06-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Wooden beam

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2796282C1 (en) * 2022-10-06 2023-05-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова" Plank beam
RU2818367C1 (en) * 2023-07-24 2024-05-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова" Plank beam

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016133291A3 (en) Prefabricated truss-embedded composite beam
FI91181B (en) Joint construction with reinforced concrete
Kramarchuk et al. The increase of seismic stability for existing industrial buildings
EA018421B1 (en) Light-weight load-bearing structures reinforced by core elements made of segments and a method of casting such structures
CN106869326A (en) Frame system and construction method that hollow steel tube concrete integral node is constituted
RU197463U1 (en) Glued wood beam
RU84874U1 (en) COMBINED SPATIAL REINFORCED CONCRETE BASE
RU171490U1 (en) Wooden beam
RU82731U1 (en) DEVICE FOR REINFORCING REINFORCED CONCRETE PANELS OF overlapping
RU117474U1 (en) WOODEN BEAM
RU2629270C1 (en) I-beam with corrugated wall
RU2388882C1 (en) Device for reinforcing reinforced-concrete floor panels
RU2789683C1 (en) Hybrid beam
Balsamo et al. The use of aramidic fibres to improve the structural behaviour of masonry structures under seismic actions
US2752868A (en) Roof construction
IT202100009668A1 (en) FLOOR STRUCTURAL ELEMENT
RU166510U1 (en) CORKED WALL BEAM
KR101027751B1 (en) Steel pipe girder
SU989009A1 (en) Glued wooden beam
RU173486U1 (en) ELEMENT OF MONOLITHIC CONCRETE COVERING
RU193462U1 (en) Wood modification beam with wood modification
RU226633U1 (en) WOODEN COMPOSITE BEAM REINFORCED WITH POLYMER COMPOSITE RODS
RU2632592C1 (en) Reinforced formwork block and building structure
RU2827413C1 (en) Steel-reinforced concrete slab
RU212958U1 (en) Restored reinforced concrete power line tower