Компоновка формы сечения и очертания несущих деревянных конструкций, склеенных из фанеры

Фанера повышенной водостойкости (марки ФСФ) и бакелизированная фанера (для конструкций, не защищенных от атмосферных осадков), так же как и древеснослоистые пластики (ДСП), относятся к новому виду структурных элементов деревянных конструкций. Это листовой конструкционный материал.

Склеенный водостойкими синтетическими смоляными клеями многослойный перекрестный древесный шпон (как правило, березовый) определяет физико-механические характеристики конструкционной фанеры в направлениях продольных слоев, при этом поперечные слои шпона служат подчиненными им «прослойками». Эти прослойки обеспечивают лишь косвенное — поперечное — армирование в механической работе продольных слоев шпона и сами служат конструктивным остовом лишь в продольном для себя направлении. Чем больше число слоев шпона, тем полнее проявление принципа дробности, тем выше однородность клееной фанеры и тем меньше различие в физико-механических характеристиках фанеры вдоль и поперек волокон наружных (покровных) слоев шпона, так называемых «рубашек» (см. [7] табл. 14). У конструкционной фанеры эти направления на обеих поверхностях ее всегда совпадают.

В деревянных конструкциях, как правило, целесообразно применять:
1) для клеефанерных конструкций, защищенных от увлажнения,— самую легкую фанеру (из водостойких видов фанеры), имеющую достаточно рассредоточенную структуру древесинного вещества;
2) для мостовых конструкций, инвентарной опалубки и т. п. — более водостойкую и гидрофобную, бакелизированную фанеру;
3) для сравнительно мелких деталей, при эффективном использовании которых требования малого веса, повышенной устойчивости и жесткости сопротивления продольному сжатию и поперечному изгибу не имеют существенного значения, — древеснослоистые пластики, отличающиеся от фанеры тем, что все слои древесного шпона в них не только склеены при более высоких давлениях, но и пропитаны смоляными клеями.

виды балочных клеефанерных конструкций
Рис. 18. Характерные виды балочных клеефанерных конструкций а — без монтажных стыков (безметальные); б — со стыками в поясах, перекрытыми накладками; ст. — заводские стыки фанеры «на ус»

На рис. 18 показаны характерные формы поперечного сечения и очертания балочных клеефанерных конструкций для бесчердачных покрытий.

Применение ребер жесткости в клеефанерных конструкциях аналогично применению их в металлических сварных двутавровых балках. В отличие от металлических конструкций, клеефанерные конструкции технологически проще и экономически эффективнее решаются при гнутых арочных формах многослойных клееных поясов. В зонах сосредоточенных сдвигающих напряжений (около опор) легко выполняется местный переход от двутавровой к трехстенчатой коробчатой форме поперечного сечения. В балках с параллельными поясами, подверженных подвижной нагрузке, целесообразно пользоваться по всей длине двустенчатой коробчатой формой. Спрятанные в коробчатой полости диагональные ребра жесткости, монолитно склеенные с обеими фанерными стенками, вовлекают их в работу устойчивого сопротивления сжимающим главным напряжениям. Для обеспечения полноценного участия фанерной стенки в работе на поперечный изгиб клеефанерной балки вертикальные стыки фанерных листов должны склеиваться «на ус», при этом волокна «рубашек» фанеры должны иметь продольное (горизонтальное) направление.

Коэффициенты собственного веса у клеефанерных балочных конструкций значительно меньше, чем у массивных многослойных дощатых клееных балочных конструкций. Однако в ближайшие годы во многих случаях, несмотря на больший вес, предпочтение придется отдавать дощатым клееным балкам, поскольку водостойкая фанера должна идти прежде всего на производство инвентарных крупнопанельных ограждающих конструкций различного назначения.