Клееные конструкции

Клееные деревянные конструкции выпускают двух видов -несущие и ограждающие. К несущим конструкциям массового производства относятся балки, рамы, арки и фермы. Ограждающие конструкции представляют собой деревянный каркас и приклеенные к нему обшивки из фанеры или других листовых материалов.

Для изготовления деревянных клееных конструкций рекомендуется в основном использовать пиломатериалы хвойных пород (сосна, ель ). Толщину склеиваемых слоев в элементах, как правило не следует принимать более 33 мм, которую получают при фрезеровании пиломатериалов толщиной более 40 мм. Ширину пиломатериалов выбирают согласно номинальным размерам элемента с учетом суммарных припусков на усушку и механическую обработку. Эти припуски для пиломатериалов шириной от 75 до 100 мм равны в среднем 10 мм,; от 125 до 175 мм - 15 мм; от 200 до 250 мм - 20мм.

Для комбинированных конструкций следует применять березовую водостойкую фанеру толщиной не менее 8 мм по ГОСТ 3916-69 марки ФСФ, а так же фанеру бакелизированную марки ФБС по ГОСТ 11539-73 с изм. Синтетические клеи для соединения древесины с фанерой следует назначать в зависимости от условий эксплуатации, согласно требованиям СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции».

Древесина, предназначенная для несущих клееных конструкций, эксплуатируемых при влажности до 75%, должна быть высушена до влажности 9-12%. Для получения пиломатериалов заданной влажности с минимальными внутренними напряжениями и минимальным перепадом влажности по толщине отдельных досок рекомендуется проводить сушку в три этапа - атмосферную, камерную и кондиционирование пиломатериалов в условиях цеха.

Атмосферную сушку в штабелях часто совмещают со складированием пиломатериалов, так как для бесперебойной работы предприятий по выпуску клееных конструкции необходимо создать запас древесины в объеме не менее шестимесячной потребности. Начальная - атмосферная сушка позволяет выровнять влажность древесины до 25-30%, что сокращает сроки камерной сушки.

Сушильное отделение состоит из нескольких камер, количество которых определяется производительностью цеха. Качество сушки зависит от правильной укладки пиломатериалов в сушильные штабели. Чтобы уменьшить поперечное коробление пиломатериалов при их сушке, штабель формируется из досок одной толщины на прокладках. Недопустима недогрузка штабеля по высоте камеры, так как нарушается циркуляция сушильного агента, что приводит к неравномерному просыханию материала и увеличению сроков сушки.

Штабели укладывают на подъемно-гидравлических столах или вертикальных подъемниках, откуда пиломатериалы подают в сушильную камеру с помощью специальной платформы, состоящей из двух треков, один из которых перемещается по рельсам, уложенным вдоль сушильного отделения, а второй - по рельсам, уложенным в поперечном направлении.

Во избежание появления внутренних напряжений сушку проводят, выбирая мягкие или нормальные режимы, контролируя по силовым образцам характер внутренних напряжений, текущую влажность и постепенно переходя с одной сушки на другую: прогрев, собственно сушку, тепловлагообработку, охлаждение.

Пиломатериалы кондиционируют после их выгрузки из камеры в условиях цеха при температуре 18-20 оС и влажности воздуха 50-70 % не менее трех суток. Для кондиционирования в цехе предусмотрена специальная площадка. Эта операция необходима для выравнивания влажности древесины как по объему штабеля, так и по сечению пиломатериалов. После кондиционирования пиломатериалы автоматически сортируют по влажности.

Пиломатериалы, поступающие в сушильное отделение после лесопильных рам, имеют грубо обработанную поверхность (Д д3), большие отклонения от номинальных размеров (например по толщине ) и, кроме того, после сушки могут возникнуть дефекты в виде поперечного коробления или других повреждений. Поэтому они проходят обязательное фрезерование по пласти на рейсмусовых или четырехсторонних строгальных станках с целью их калибровки по толщине, получения базовых поверхностей для дальнейшей обработки и лучшего выявления недопустимых природных пороков и дефектов обработки.

Сортировка пиломатериалов - это вторая очень ответственная и трудоемкая операция. К недопустимым природным порокам относятся сучки, косослой и гниль; к дефектам обработки - коробление, трещины.

Выявленные пороки и дефекты вырезают на торцовочных станках. После торцовки пиломатериалы поступают на линии склеивания досок по длине в плети.

Качество склеивания в большей степени зависит от подготовленной поверхности. Склеиваемые поверхности должны быть свежеотфрезерованные (время с момента фрезерования до нанесения клея не должно превышать 8 часов), очищенными от пыли и прилегать одна к другой. Фрезерование и нанесение клея осуществляют на полуавтоматических линиях. С подъемника плети по транспортеру подают на двусторонний рейсмусовый станок и после фрезерования пластей они проходят под клеенаносящим устройством. Клей следует наносить тонким слоем толщиной 0,1 - 0,3 мм - чем тоньше клеевой шов, тем прочнее соединение, расход клея 350-500 г/м2.

Клеи для изготовления строительных деревянных конструкций должны быть прочными, водостойкими, долговечными, технологичными и выбираются в зависимости от условий эксплуатации в соответствии со СНиП II-25-80.

После нанесения на плети-заготовки клея технологическим процессом предусмотрены сборка пакета конструкций из подлежащих склеиванию заготовок, транспортирование их к запресовочным устройствам, запрессовка и выдержка под давлением для создания прочных монолитных соединений.

Сформированный пакет мостовым краном и специальными траверсами подают на запрессовку. Для плотного соединения склеиваемых поверхностей, создания тонкого клеевого слоя и получения прочного монолитного сечения конструкций необходимо создать равномерное давление по всей склеиваемой поверхности.

Время запрессовки зависит от марки применяемого клея и вида конструкции, чем сложнее конфигурация конструкции, тем больше время выдержки под давлением.

В связи с тем, что после распрессовки конструкций полимеризация клея полностью не завершена, необходимо перемещать склеенные элементы с особой осторожностью на кондиционирование в условиях цеха, которое должно продолжаться не менее 3 сут для окончательного твердения клея.

Окончательная механическая обработка включает фрезерование боковых поверхностей, торцовку конструкций и сверление отверстий под болты и соединительные детали.

Для увеличения долговечности и срока службы деревянных конструкций необходимо защищать их от увлажнения, гниения и возгорания, применяя различные лаки, эмали, антисептики и антиперены.

На всех стадиях технологического процесса изготовления клееных конструкций производят пооперационный контроль прочностных характеристик древесины и фанеры, влажности и внутренних напряжений при сушке пиломатериалов, прочности зубчатых соединений на растяжение и изгиб, качества подготовки поверхности под склеивание, технологических свойств клеев и качества поверхностной защиты древесины, согласно ГОСТ 20850-75 «Конструкции деревянные клееные несущие. Общие требования».

Для окончательной проверки качества изготовления проводят испытания отдельных конструкций, доводя их до разрушения

При цитировании материалов в рефератах, курсовых, дипломных работах правильно указывайте источник цитирования, для удобства можете скопировать из поля ниже:

Поделиться материалом