Клеефанерные настилы

Клеефанерные настилы покрытий собираются из крупных клее-фанерных плит или панелей заводского изготовления¹ и отвечают условиям сборного строительства. Они имеют длину 3—6 м, ширину 1—1, 5 м, соответствующую размерам фанерных листов, и уклады­ваются непосредственно, на основные несущие конструкции покры­тий. Панели состоят из дощатого каркаса и фанерных обшивок, со­единенных клеем (рис. 9.6).

Клеефанерные панели выполняют функции настила, прогонов, вода- и пароизоляции. Они характеризуются малой массой при зна­чительной несущей способности благодаря расположению основных несущих элементов — обшивок — в зонах действия максимальных нормальных напряжений при изгибе. В своей плоскости они имеют большую жесткость. Поверхности панелей, обращенные внутрь по­мещений, покрывают огнезащитными составами для повышения их степени огнестойкости. Каркас панелей состоит из продольных и по­перечных досок — ребер, которые могут быть также клееными тол­щиной не менее 32 мм. Продольные, рабочие, сплошные по длине ребра ставятся на расстоянии не более 50 см друг от друга из усло­вий работы обшивок на изгиб от сосредоточенных грузов. Попереч­ные ребра жесткости ставятся на расстоянии не более 1, 5 м, как правило в местах расположения стыков фанеры, и прерываются в местах пересечений с продольными ребрами.

Обшивка панелей состоит из листов фанеры повышенной водо­стойкости марки ФСФ, толщиной не менее 8 мм, состыкованных по длине усовыми соединениями. Обшивки склеиваются с каркасом в таком положении, при котором направления наружных волокон фа­неры и древесины продольных ребер совпадают для того, чтобы фа­нера работала в направлении своей большей прочности и жест­кости.

Клеефанерные панели опираются на основные несущие конст­рукции при ширине опорных площадок не менее 5 см. Их прикреп-

ляют к опорам и соединяют кромками между.собой шурупами или гвоздями для обеспечения их совместных прогибов при нагружении. Панели подразделяют на коробчатые, ребристые обшивкой вверх и ребристые обшивкой вниз.

Коробчатую клеефанерную панель применяют в утепленных по­крытиях с рулонной кровлей и гладким потолком. Она имеет дву­сторонние обшивки, образующие вместе с ребрами ряд полостей, в

а

Рис. 9.6. Клеефанерные плиты или панели настила: ~ ^ Г

а — конструкция; б — расчетные схемы; / — коробчатая; 2 — ребристая; обшивкой вверх; 3 —\ £ ^ ребристая обшивкой вниз; 4 — клей; 5 — утеплитель; 6 — пароизоляция; 7 — осушающий про­дух; 8 — фанерная обшивка; 9 — продольные ребра; 10 — поперечные ребра

которые по слою пароизоляции укладывают утеплитель. ПолостиЧ всех панелей настила соединяются отверстиями в единую вентили­руемую прослойку, сообщающуюся с наружным воздухом в карни­зах и коньке покрытия, которая обеспечивает осушающий режим работы настила. Первый нижний слой рулонного ковра наклеивают на верхнюю обшивку при изготовлении для предохранения панели от увлажнения при транспортировании и монтаже, а верхние слои — после сборки покрытия.

Ребристую клеефанерную панель обшивкой вверх применяют в холодных и утепленных покрытиях с рулонной кровлей без гладко­го потолка. Она имеет только одну верхнюю обшивку, поверх которой укладывают утеплитель и рулонный ковер.

Ребристую клеефанерную панель обшивкой вниз применяют в утепленных и холодных покрытиях с кровлей из волнистых асбе-стоцементных листов. Она имеет только одну нижнюю обшивку. Листы кровли укладывают по продольным ребрам, а утеплитель размещают по обшивке между ребрами.

Расчет клеефанерных плит или панелей производят по прочно­сти и прогибам при изгибе по схеме однопролетной свободно опер­той балки на нормальные составляющие нагрузок от собственной массы g_x и снега р_х, отнесенные к их полной ширине. От суммы этих двух нагрузок определяют изгибающие моменты, поперечные силы и максимальные прогибы. На местный изгиб между продоль­ными ребрами обшивку рассчитывают на нормальную составляю­щую сосредоточенного груза от массы человека Р_х, условно рас­пределенную на ширине 1 м, по схеме балки пролетом а, жестко заделанной на опорах, где фанера приклеена к ребрам. Макси­мальный изгибающий момент при этом равен Мф = Р× а/8.

Фанерные обшивки и продольные ребра каркаса работают на из­гиб совместно благодаря жесткости клеевых соединений. Сечение коробчатой панели считается условно двутавровым, а ребристых — тавровым полкой вверх или вниз. При этом ширина стенки равна сумме ширин ребер, а расчетная ширина обшивок b принимается равной 0, 9 ширины панели, учитывая концентрацию напряжений в них в зоне соединений с ребрами.

Геометрические характеристики сечений панели определяют с учетом различных величин модулей упругости древесины Е_я и фа­неры Еф вдоль волокон. Коэффициенты приведения сечения к фане­ре и древесине при этом равны = 10 000/8500= 1, 18;. =8500/10 000 = 0, 85. Расстояние нейтральной оси от кромки фанерной обшивки в коробчатой панели равно половине вы­соты сечения, а в ребристых определяется с учетом приведенных значений площади сечения и статического момента относительно кромки обшивки из выражений

Приведенные к фанере и древесине моменты инерции сечений оп­ределяют из выражений" Приведенные к фанере и древесине моменты сопротивления се­чений определяют из выражений

Статический момент обшивки толщиной б относительно оси равен

При расчете клеефанерной панели производят шесть проверок.

1. Расчёт панели покрытия

Определение положения нейтральной оси сечения:

–статический момент площади сечения относительно верхней кромки панели:

Рис.2.1. Расчётное сечение дощато-фанерной панели.

S ₁ = 1, 254∙ 0, 008∙ 0, 18+1, 254∙ 0, 006∙ 0, 003+3∙ 0, 032∙ 0, 17∙ 0, 091∙ 10000 / 9000 = 0, 0035 м³;

–площадь сечения:

–размеры от краёв до нейтральной оси:

= м;

м;

–приведенный к фанере момент инерции поперечного сечения панели при расчётной ширине обшивок, равной

J = J _о ^в + J _о ^н + S J_д ∙ E_д ∙ /∙ E_ф

–проверка нижней растянутой обшивки на разрыв в месте стыка фанеры на ус:

W_p = J / y_р = м³;

M = q ∙ l ² / 8 = кН∙ м;

s_p = МПа £ R_ф.p ∙ m_ф = 14∙ 0.6 = 8.4 МПа;

–проверка верхней сжатой обшивки на устойчивость:

–проверка клеевых швов между шпонами верхней фанерной обшивки:

МПа МПа

–проверка на скалывание древесины дощатых рёбер:

МПа МПа

–определение прогиба панели:

Принятые размеры панели удовлетворяют по несущей способности и жёсткости.

Проверим верхнюю обшивку панели на продавливание.

Р=1, 2 кН (вес монтажника)

кНм