Клееный брус

Клееный брус (LVL) — это изделие из искусственной древесины , в котором используется несколько слоев тонкой древесины, соединенных с помощью клея . Обычно он используется для перемычек , балок , бортов и кромкообразующих материалов. LVL предлагает несколько преимуществ по сравнению с обычными фрезерованными пиломатериалами : Изготовленный на заводе с соблюдением контролируемых спецификаций, он более прочный, прямой и однородный. Благодаря своей составной природе, вероятность деформации, скручивания, изгиба или усадки у него гораздо меньше, чем у обычных пиломатериалов. LVL — это разновидность конструкционного композитного пиломатериала, сравнимого с клееным брусом (клееным брусом), но с более высоким допустимым напряжением. [1] Балки, коллекторы и колонны из ламинированного шпона (LVL), представляющие собой высокоэффективную и более экологичную альтернативу пиломатериалам, используются в конструкциях для перевозки тяжелых грузов с минимальным весом. [2]
История
[ редактировать ]Изделия из структурных композитных пиломатериалов, в том числе LVL, являются относительно недавней инновацией. Они являются результатом новых технологий и экономического давления, вынуждающего использовать новые породы и более мелкие деревья, которые невозможно использовать для изготовления твердых пиломатериалов. [1] В то время как фанера получила широкое распространение к началу 20 века, LVL была изобретена только в 1980-х годах, после изобретения ориентированно-стружечных плит. [3] Национальные спецификации проектирования деревянных конструкций Американского совета по древесине обычно обновляются каждые 3–5 лет. Выпуск 1991 года — первый выпуск, в котором упоминается LVL. ЛВЛ упоминается как подкатегория конструкционного клееного бруса. [1] [4] Первые исследования инженерных пиломатериалов произошли во время Второй мировой войны в Соединенных Штатах. В 1942 году возросший спрос на древесину вызвал внезапную нехватку древесины. В военной промышленности использовался панельный материал, разработанный компанией Homasote Company из Трентона, штат Нью-Джерси, изготовленный из древесной массы и измельченной газеты, который использовался вместо сайдинга и обшивки зданий. [5] Изобретение клееного бруса, известного сегодня, можно приписать Артуру Траутнеру. Хотя клееный шпон использовался с середины 19 века в небольших количествах для мебели и фортепиано, Траутнер был первым, кто разработал клееный шпон такого размера, чтобы его можно было использовать в строительстве. В 1971 году был представлен «Micro=Lam LVL». «Micro = Lam LVL» состоял из заготовок клееного бруса шириной 4 фута (1,2 м), Толщина 3 + 1 ⁄ 2 дюйма (89 мм) и длина 80 футов (24 м). Траутнер доказал структурные возможности своего продукта Micro=Lam, построив дом в Хагермане, штат Айдахо, с использованием балок из Micro=Lam. Большинство корпораций считали изобретение Траутнера нишевым продуктом, и только в середине 1980-х годов, когда лесозаготовка стала экологической проблемой и корпорации перешли к изготовлению пиломатериалов, LVL получил широкое распространение. [5]
Качества
[ редактировать ]Клееный брус внешне похож на фанеру , однако в фанере шпон меняет направление при укладке, а в LVL все шпоны укладываются в одном направлении. В LVL направление волокон древесины всегда параллельно длине заготовки. [6] Укладка этих шпонов в цельную доску, называемую заготовкой, создает единый кусок LVL, имеющий общее направление волокон древесины. [1] LVL обычно оценивается производителем по модулю упругости и допустимому напряжению при изгибе. Общие модули упругости составляют 12, 13 и 14 ГПа (1 700 000, 1 900 000 и 2 000 000 фунтов на квадратный дюйм), а общие допустимые значения напряжения при изгибе составляют 19 и 21 МПа (2 800 и 3 000 фунтов на квадратный дюйм). Хотя производство LVL часто является запатентованным и поэтому его состав во многом зависит от отдельных производителей, в целом один кубометр североамериканских пиломатериалов состоит на 97,54% из древесины, на 2,41% из фенолформальдегидной смолы , на 0,02% из фенол-резорцина. -формальдегидная смола и 0,03% наполнителей. [1] [7]
Производство
[ редактировать ]LVL обычно производится в Северной Америке компаниями, которые также производят двутавровые балки . LVL изготавливается по размерам, совместимым с глубиной элементов каркаса двутавровых балок, для использования в качестве балок и перемычек. Кроме того, некоторые производители дополнительно разрезают LVL на размеры для использования в качестве поясов на двутавровых балках. В 2012 году североамериканские производители LVL произвели более 1,2 миллиона кубических метров (43,4 миллиона кубических футов) LVL на 18 различных предприятиях, а в 2013 году производство увеличилось более чем на 14%. [8] [9] Неслучайно заводы по производству LVL часто располагаются рядом с предприятиями по производству двутавровых балок, поскольку многие строители используют комбинацию двутавровых балок и LVL в конструкциях перекрытий и крыш. [7]
Использовать
[ редактировать ]
Поскольку его размер специально разработан для совместимости с каркасом перекрытия с двутавровыми балками , строителям жилых домов и проектировщикам зданий нравится сочетание двутавровых балок и конструкций пола и крыши из LVL. LVL считается очень надежным строительным материалом, обладающим многими из тех же свойств, что и древесина больших размеров. LVL также можно использовать в сочетании с клееным брусом в качестве натяжной внешней клееной планки для увеличения прочности клееной балки. [1] Однако из-за того, что монтажные клеи ограничивают проникновение химикатов, обычно используемых для обработки пиломатериалов, предназначенных для использования на открытом воздухе, LVL может не подходить для использования в качестве несущих конструкций на открытом воздухе - гнилые балки LVL были обвинены в обрушении балкона в Беркли, в результате которого погибли 7 человек. . Структура конечного использования LVL в Северной Америке составляет 33% нового жилищного строительства, 25% ремонта и содержания жилых помещений, 8% нового нежилого строительства и 34% производства мебели и других товаров.
Конструкционный композитный пиломатериал
[ редактировать ]LVL относится к категории инженерной древесины, называемой конструкционным композитным пиломатериалом. Другими членами этой категории являются пиломатериалы с параллельными прядями (PSL) и клееные пиломатериалы (LSL). Все члены этой категории сильны и предсказуемы и поэтому взаимозаменяемы для некоторых приложений. [10] PSL изготавливается из шпона, который разрезается на длинные пряди и ориентируется параллельно его длине, а затем сжимается до окончательной формы. LSL также изготавливается из прядей, а не из шпона, хотя пряди короче и выравниваются с меньшей точностью, чем PSL, и создается в виде заготовок, похожих на толстую версию ориентированно-стружечной плиты . Заготовки ПСЛ и LVL очень похожи, хотя размеры у них разные. Заготовки PSL могут достигать 12 дюймов (300 мм) в ширину и 60 футов (18 м) в длину, тогда как LVL может иметь ширину до 4 футов (1,2 м) и длину 80 футов (24 м). [1]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г Проектирование деревянных конструкций-ASD/LRFD . Макгроу-Хилл Образование.
- ^ https://www.lvilbeam.com/lvl/
- ^ «История APA, фанеры и инженерной древесины» .
- ^ «Комментарий НСР 1991–1997 годов» . Американский лесной совет . Проверено 29 ноября 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Джонатан Райх. «Поэтическая инженерия и изобретения: Артур Траутнер, архитектор, и развитие инженерных пиломатериалов» . 84-е ежегодное собрание ACSA. Конференция по строительным технологиям.
- ^ Аллен, Эдвард и Джозеф Иано. Основы строительного строительства: Четвертое издание. Хобокен: John Wiley & Sons, 2004. стр. 91
- ^ Jump up to: а б http://www.icc.es.org/Reports/pdf_files/load_file.cfm?file_type=pdf&file_name=ESR-1387.pdf [ мертвая ссылка ]
- ^ Экологическая декларация продукции для клееных пиломатериалов из североамериканского шпона (PDF) . Американский лесной совет. 12 июля 2013 г.
- ^ «Производство панелей в Северной Америке растет» . Фордак . Fordaq SA, 3 марта 2013 г.
- ^ «Все о балках» . Selkirk Truss Ltd. Архивировано из оригинала 13 мая 2008 г. Проверено 19 ноября 2008 г.