двутавровая балка
Инженерная деревянная балка , более известная как двутавровая балка , представляет собой продукт, предназначенный для устранения проблем, возникающих при использовании обычных деревянных балок. Изобретенная в 1969 году двутавровая балка представляет собой изделие из древесины , обладающее большой прочностью по сравнению с ее размером и весом. Самым большим заметным отличием от размерных пиломатериалов является то, что двутавровая балка выдерживает большие нагрузки и требует меньше пиломатериалов, чем размерная балка из массива дерева. [1] По состоянию на 2005 год примерно в 50% всех деревянных полов с легким каркасом использовались двутавровые балки. [2] [ нужны разъяснения ] Двутавровые балки были разработаны, чтобы помочь устранить типичные проблемы, возникающие при использовании твердых пиломатериалов в качестве балок.
Преимущество двутавровых балок в том, что они с меньшей вероятностью прогибаются, изгибаются, скручиваются, чашеобразуются, проверяются или раскалываются, как если бы это был кусок габаритного пиломатериала . Размерная прочность двутавровых балок и небольшая усадка или отсутствие усадки помогают устранить скрипучие полы.
Недостатком двутавровых балок является очень быстрое разрушение конструкции при прямом воздействии огня (как и в случае с фермами ), что сокращает время, необходимое жильцам для эвакуации, и увеличивает опасность для пожарных.
Проектирование и производство
[ редактировать ]Двутавровая балка состоит из двух основных частей: стенки и полки . Полотно зажато между верхним и нижним фланцами, образуя I- образную форму. Фланец может быть изготовлен из клееного шпона или массива древесины , сращенного на палец для обеспечения максимальной прочности. На одной стороне имеется канавка для приема полотна. Полотно обычно изготавливается из фанеры , клееного бруса или ориентированно-стружечной плиты . После определения размера перемычек и фланцев их собирают с помощью водостойкого клея , вдавливая перемычку в верхний и нижний фланец. После сборки двутавровую балку обрезают по краям и подвергают термоотверждению или оставляют при комнатной температуре для достижения примерно равновесного содержания влаги. Размеры варьируются в зависимости от предполагаемой нагрузки и пролета двутавровой балки. Глубина может варьироваться от От 9 + 1 ⁄ 4 до 24 дюймов (230–610 мм) и достигают 80 футов (24 м) в длину, хотя чаще встречается от 40 до 42 футов (12–13 м). Двутавровые балки предназначены для использования в балках пола и крыши, стеновых стойках и стропилах крыши как в жилом, так и в коммерческом строительстве. [1]
Установка
[ редактировать ]
Двутавровые балки требуют правильной установки. Самая распространенная ошибка — это неправильное расположение или неправильный размер отверстий в перемычке, что может поставить под угрозу прочность балки и потенциально привести к разрушению конструкции.
Распространенные ошибки, допускаемые при установке двутавровых балок, включают обрезку или долбление фланца, подвески для балок неправильного размера, неправильное забивание гвоздей и гвозди неправильного размера. Глубина балки обода должна соответствовать размеру двутавровой балки. Несоответствия могут привести к деформации балки.
Аналогичная ситуация возникает, когда двутавровая балка пересекает главную балку. Установка сквош-блоков (материалы 2х4 На 1 ⁄ дюйма или 1,6 мм выше, чем двутавровая балка) вдоль двутавровой балки передает нагрузку от двутавровой балки на балку. Пропущенные гвозди и слишком быстрое схватывание клея могут привести к неровному или скрипящему полу. [3]
Безопасность
[ редактировать ]Легкий вес двутавровых балок делает их более уязвимыми к огню , чем габаритные пиломатериалы. [4] В отчете Underwriters Laboratories обнаружено, что конструктивные узлы, состоящие из двутавровых балок, выходят из строя значительно раньше, в условиях пожара чем конструкции, состоящие из габаритных пиломатериалов. [5] Пожарные разрушения легких ферм и двутавровых балок привели к гибели нескольких пожарных. [6] Для использования двутавровых балок в противопожарной конструкции необходима дополнительная детализация, обеспечивающая безопасность здания. [7]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Фогт, Флойд. Плотницкие работы. 4-е изд. Клифтон-Парк, Нью-Йорк: Thompson Delmar Learning, 2001 г.
- ^ Аллен, Эдвард и Джозеф Иано. Основы строительства зданий. Том. 4-й. Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons Inc, 2004 г.
- ^ Эк, Кертис. «Что нужно и чего нельзя делать с деревянными двутавровыми балками». Журнал легкого строительства (сентябрь 1995 г.)
- ^ «Обрушение конструкции в условиях пожара» . Май 2008 года.
- ^ «Отчет о структурной устойчивости конструктивных пиломатериалов в условиях пожара» (PDF) . Лаборатории страховщиков. 30 сентября 2008 г. Архивировано из оригинала (PDF) 1 июля 2017 г.
- ^ Эрлс, Алан (июль 2009 г.). «Легкая конструкция» . Журнал Национальной ассоциации противопожарной защиты . Проверено 6 ноября 2020 г.
- ^ «Пожарные сборки с двутавровыми балками - APA - Ассоциация инженерной древесины» . apawood.org . Проверено 07 октября 2022 г.
