Вузли, сполучення і деталі дерев'яних оболонок

Вузли і сполучення деталей дерев'яних оболонок грають важливу роль в передачі зовнішніх навантажень на несучі елементи оболонок, опорні конструкції, в забезпеченні просторової стійкості оболонки. Вузлів і сполучень запропоновано, розроблено та запатентовано безліч. У параграфі 13.1 вже приведені деякі відомості про з'єднання дерев'яних елементів. У цьому параграфі доповнимо ці відомості новими розробками, запропонованими в останні десятиліття.

З'єднання меридіональних ребер у верхній точки купола відбувається за допомогою верхнього опорного кільця. Це кільце можна прийняти металевим, що складається з труби з привареним листом заліза (рис. 13.20, а). Діаметр верхнього опорного кільця приймається конструктивно, наприклад рівним 450 мм. Спирається нижнього опорного кільця і меридіональних ребер на нижележащие конструкції відбувається з використанням нижнього опорного елемента, що складається в даному випадку з опорної металевої площадки, на яку спирається відрізок труби (рис. 13.20, б).

Вважається, що однією з основних технічних завдань при конструюванні вузлових сполучень куполів є створення наконечників, які забезпечували б простоту з'єднання дерев'яних стрижнів з вузловими елементами і були б здатні сприймати зусилля стиснення і розтягування, що виникають від зовнішніх навантажень. Так як завданням є створення збірно-розбірних конструкцій, то в якості наконечників дерев'яних стрижнів раціонально використовувати вироби з металу.

Один з варіантів того, що спирається меридіональних ребер ребристо-кільцевого купола

Мал. 13.20. Один з варіантів того, що спирається меридіональних ребер ребристо-кільцевого купола:

а - верхнє опорне кільце; б - нижній опорний елемент

Технічне рішення наконечника РКК-12-СРДЗ

Мал. 13.21. Технічне рішення наконечника РКК-12-СРДЗ:

1 - вузловий елемент; 2 - кульова опора; 3 - дерев'яний стрижень; 4 - болт; 5 - завзяте кільце; 6 - Г-подібна пластина; 7 - шпилька; 8 - хомут

На рис. 13.21 зображена одна з розроблених О. Ю. Деріглазова рішень наконечника стрижнів, що представляє найбільший технічний інтерес. Даний наконечник служить для освіти збірно-розбірних вузлів дерев'яного ребристо-кільцевого купола прольотом 12 м. У представленому технічному рішенні наконечника забезпечена можливість регулювання довжини елемента в осях при складанні і в період експлуатації. Вкручуючи або викручуючи болт 4, можна трохи подовжувати або вкорочувати стрижень. Дане рішення наконечника дозволяє виключити можливість виникнення згинальних моментів в стрижні за рахунок використання кульових опор 2, що для просторових стрижневих конструкцій є досить важливим.

Якщо відрізки брусів геодезичного купола (див. Рис. 13.14) точно підігнані, то можна використовувати з'єднання, показане на рис. 13.22.

Розглянемо деякі етапи зведення ребристо-кільцевого купола з окремих дощок, що з'єднуються не так на клею, а за допомогою болтів. На рис. 13.23, 13.24 показаний процес відновлення купола реального історичного об'єкта. Меридіональні ребра тут складаються з окремих дощок. Надавши дошці проектний радіус кривизни, будівельники фіксували її в цьому положенні. Потім зверху вкладали другу дошку, потім третю і т.д. Після все дошки мерідіо-

Вузлове з'єднання геодезичного купола

Мал. 13.22. Вузлове з'єднання геодезичного купола

Меридіональні і кільцеві ребра ребристо-кільцевого купола з окремих дощок

Мал. 13.23. Меридіональні і кільцеві ребра ребристо-кільцевого купола з окремих дощок

Закінчений каркас купола

Мал. 13.24. Закінчений каркас купола

нального ребра стягувалися між собою болтами (див. рис. 13.23) і утворювали єдину жорстку криволинейную конструкцію. Кільцеві елементи виконувалися з коротких дощок, що з'єднуються цвяхами. Деякі кільцеві дошки проходять через меридіональні ребра, не перериваючись (див. Рис. 13.23). Після остаточного складання на вузли накладалися металеві затягування (див. Рис. 13.24) і оформлялися повністю опорні вузли.

На рис. В.47 добре проглядається конструкція дерев'яного зводу з несучими двухпояснимі арками зі стійками і розкосами, складеними з коротких дощок, які з'єднані в місцях стикування металевими зубчатими пластинами-накладками. Арки спираються безпосередньо на залізобетонну плоске перекриття. Таке конструктивне рішення можливо при невеликих габаритних розмірах зводу.

Для більш потужних арок пропонується опорний вузол із затягуванням (рис. 13.25). У цьому випадку на опорний елемент буде передаватися тільки вертикальне навантаження, а розпір буде сприйматися дерев'яної затягуванням.

Опорний вузол ребра зводу із затягуванням

Мал. 13.25. Опорний вузол ребра зводу із затягуванням:

1 - клеедощатая арка; 2 - клеедощатая стійка; 3 - дерев'яна затяжка; 4 - хомут зі смугової дива; 5 - стягнутий болт з квадратної шайбою

На закінчення покажемо один з варіантів захисту найбільш важливих вузлів несучих елементів дерев'яних оболонок від вогню (рис. 13.26). Накладки, що захищають від безпосереднього впливу вогню на сталеві деталі, можуть виконуватися з дощок товщиною 33-35 мм, були піддані глибокому просочуванню антипіренами, і гіпсоволокнистих листів, які кріпляться до дерев'яних елементів цвяхами (рис. 13.26, а). Для запобігання інтенсивного обвуглювання деревини під сталевими сполучними елементами в вузлах між сталевою пластиною і деревиною можна використовувати прокладки з важкогорючих і негорючих матеріалів.

Якщо в вузлах використовуються з'єднувальні елементи у вигляді накладок з цільної або клеєної деревини, вони повинні бути піддані вогнезахисній обробці. Захист опорних і конькового вузлів в розпірних конструкціях виконується за допомогою вогнезахисних чохлів (рис. 13.26, в, г). З урахуванням зарубіжного досвіду вогнезахисту вузлів в дерев'яних конструкціях рекомендується встановлювати сталеві елементи вузлів в шліцах дерев'яних елементів (рис. 13.26, б). Однак такий спосіб захисту ускладнює виготовлення конструкції за рахунок підвищення вимог до точності при свердлінні отворів під нагелі і виконанні шліца, а також зменшує розміри розрахункового перетину дерев'яного елемента в зоні вузла. Термостійкість клеїв, що застосовуються при виготовленні дерев'яних клеєних конструкцій, може бути підвищена за рахунок введення до їх складу різних добавок типу азбесту, тиокола, вібромолотом піску, а для збільшення термостійкості клеїв на епоксидної основі можлива модифікація епоксидної смоли кремнийорганическими сполуками. При розробці заходів, спрямованих на зниження пожежної небезпеки дерев'яних конструкцій, необхідно приділяти особливу увагу вогнезахисту зв'язків, що забезпечують як стійкість окремих несучих конструкцій і їх елементів, так і просторову жорсткість всієї будівлі.

Конструктивна вогнезахист вузлів клеєних дерев'яних конструкцій

Мал. 13.26. Конструктивна вогнезахист вузлів клеєних дерев'яних конструкцій:

а, б - конькового вузла; в - опорного вузла арки; г - опорного вузла рами; 1 - захисні накладки; 2 - сталева накладка; 3 - прокладка; 4 - проріз; 5 - захисний чохол; 6 - сталевий черевик

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >