Профилированный или клееный брус: Отличие профилированного бруса от клееного

Плюсы и минусы клееного и профилированного бруса

Плюсы и минусы профилированного бруса.

Предложений строительства дома из профилированного бруса и клееного бруса встречается достаточно много. Но, живя в стране отличающейся наличием большого количества лесов, странным было бы использовать клееный брус для строительства дома, как в стране отягощенной отсутствием такого ресурса.

Всем кто собирается строить дом из клеёного бруса рекомендуем посмотреть недостатки и минусы клееного бруса!

Клееный брус имеет ряд преимуществ — плюсов, о которых говорят все производители клееного бруса.

Но он также имеет и ряд недостатков — минусов, о которых производители клееного бруса умалчивают.

Основной минус клееного бруса это КЛЕЙ, который является синтетическим материалом и не обладает свойством пропускания воздуха и со временем разлагается.

Также минусы клееного бруса это появление трещин и наличие усадки, о которых производители тоже умалчивают.

Отлаженные западные технологи, позволяющие производить клееный брус чуть ли не из опилок и горбыля, заманивают именно «западностью». По привычке считать всё западное более качественным теперь ошибочно и неразумно, совковые времена канули влету, а нам всё по старинке продолжают навязывать менее качественный товар, чем используют сами эти буржуи.

Понятное дело, бизнес не может существовать без прибыли. А такой обширный российский рынок можно наводнить некачественным клееным брусом и «неслабо наварить» на этом. Тем более что отходов от высококачественного сырья, покупаемого западом, вполне достаточно. Вместо утилизации отходов, их можно пустить в дело и использовать по типу секонд-хенда.

Кто знает, что находится в тех пакетах клееных блоков, содержащих клееный брус, вообще!? В строительных блоках могут содержаться любые отходы производств. Это запросто организовать на совместном производстве при участии отечественных бизнесменов, которым и море-то по колено, а всё остальное — немного выше.

Быстрое возведение домов из профилированного бруса, что из клееного, подкупает своей возможной реализации любого проекта. Монтаж готовых блоков сопоставим со сложностью сборки панельной мебели. Берутся строить дома из профилированного бруса все кому не лень. Поэтому и западных контор со своими предложениями достаточно много.

На самом западе народ уже накушался панельного строительства, это не в Америке, где строят жильё, из чего попало, для низших рас и иммигрантов. Европа живёт побогаче и панельные дома, разве что для вторичного загородного жилья годятся.

У нас и второе, и третье жильё строят чаще из кирпича. А у тех, кто средств не имеет в достаточном количестве для возведения бревенчатого дома и готов самостоятельно освоить строительные работы, цельный профилированный строганный брус как нельзя лучше и подходит. Причём брус цельный, а не клееный, подходит больше для самостоятельного строительства.

Клееный брус всё-таки непременно содержит клеящие субстанции, и они будут постепенно выветриваться, отравляя построенное жильё. Это подобно строительству загородного дома из железнодорожных шпал. Практично с точки зрения сохранности и срока службы материала, но отстойное с точки зрения потребительских качеств такого жилья.

С точки зрения доступности и простоты технологий, клееный брус можно делать из обрезной доски или даже из горбыля. Последующая обработка скрывает все дефекты материала, что означает и возможность использования исходного материала менее качественного. Пропитка обеспечит приостановку даже гниения, это перспективно для производителя и получения им прибыли. Кто же будет использовать такой материал? Тот, кто не знает, из чего всё это делается или не желает, и знать о тонкостях, но вряд ли ему можно позавидовать.

Вкладывая достаточно ощутимые средства строить дом из хлама, да в такой стране, где леса просто в избытке, просто расточительство и неописуемая глупость. Ничего кроме бизнеса и получения прибыли не руководствует производителем. Правда, не все жулики и если поискать, то можно найти отечественные фирмы, которые над своим народом не глумятся и делают качественный товар.

Плюсы и минусы профилированного бруса

Для производства цельного профилированного бруса подойдет не любой исходный материал. Благо, что в России есть в достаточном количестве исходного сырья, чтобы делать брус из качественного дерева.

Профилированный брус естественной влажностипрактичнее бревна, потому что его не «ведёт» в строении, т.е. что уложишь, то и будет стоять. Дом, построенный из профилированного бруса не обязательно отделывать и шпаклевать. Можно просто покрасить и это строение будет выглядеть прилично и привлекательно.

Обязательная просушка и пропитка бруса антисептическими и огнеупорными растворами, обеспечивает продолжительное время сроков службы строения, возведённого из такого материала. Стойкость профилированного бруса к атмосферным воздействиям и противопожарная безопасность этого материала снискала небеспричинный спрос на такой строительный материал.

Цельное и тесаное бревно не может конкурировать с профилированным брусом, т.к. просушить бревно и пропитать проблематично, даже в промышленных условиях. Брёвна, в отличие от бруса, требуют обязательной подгонки по месту и имеют меньшую защищённость от вредителей из-за отсутствия пропитки. Брус, с другой стороны, лишается внешних слоёв древесины, из-за того, что полезной частью для использования остаётся внутренняя часть. Известно, что сердцевинная часть у древесины всегда более рыхлая, чем наружные слои, по определению.

Цельный профилированный брус, в отличие от клееного сохраняет большинство из потребительских свойств и всё же ближе к естественному сырью. Большое количество клеящих веществ, которые обеспечивают связку отдельных слоёв клееного бруса и напрочь превращают в материал, практически мало отличающийся от синтетики или пластмассы.

Цельный профилированный брус

Это современный материал, произведенный из отборных сортов древесины для строительства деревянного дома. Изготовление профилированного бруса производится путем « роспуска » круглого леса на брус (заготовку). В производстве профилированного бруса используется экологически чистый лес. Из заготовок на современном оборудовании брус профилируют и получают детали стенового профилированного бруса.

Брус при помощи паза и гребня плотно фиксируется и не требуется уплотнитель. Стена из профилированного бруса не требует дополнительной отделки. Профилированный брус менее подвержен деформации при эксплуатации дома. У профилированного бруса небольшая усадка и в отличие от рубленого бревна, он менее подвержен растрескиванию. Длина профилированного бруса может быть 12 метров. Благодаря этому мы имеем неограниченные возможности при проектировании и строительстве.

Деревянное домостроение с использованием профилированного бруса вышла на новый современный уровень качества и избавилась от тех недостатков, которые мешали деревянному домостроению. Современные технологии в производстве профилированного бруса впитали в себя все лучшее, высокая надёжность, пожаробезопасность, высокая степень в сохранении тепла, Цельный брус — это проверенный годами строительный материал. Он экологичен, обладает низкой теплопроводностью, паропроницаем и очень лёгок.

Брус обрезной – это строительный пиломатериал. Он представляет собой брус определенной величины и длины, который обрезан с нескольких сторон. Из бруса обрезного впоследствии производятся такие пиломатериалы, как профилированный брус и клееный брус.

Еще не так давно в строительстве домов и многих других сооружений применялись цельные бревна. Но, у этого строительного материала есть свои недостатки, например, неровность поверхности. В результате чего это приводит к внутренней неровности помещения. Выходом из такой ситуации стало появление профилированного бруса. Из такого бруса любой дом будет ровным, стены цельного характера, пригодные для последующей отделки любыми материалами.

Профилированный брус используется при строительстве домов, бань, саун, беседок и прочих построек. Толщина бруса колеблется в среднем от 100 до 250 миллиметров, а ширина в пределах от 100 до 300 миллиметров. Профилированный брус – это долговечный экологически чистый материал. Любой дом, построенный из него словно «дышит», к тому же этот материал пожароустойчив, имеет повышенные теплоизоляционные качества, а также устойчив к усадке и появлению трещин защищённость от гниения и насекомых.

Производится профилированный брус обычно из древесины хвойных пород, таких как: пихта, лиственница, сосна, ель. Хвойная древесина от природы пропитана смолами, что обеспечивает будущему брусу защиту от древесных насекомых. Самым распространенным и востребованным считается профилированный брус, изготовленный из сосны, так как сосна не имеет на своей поверхности сучков и неровностей. Для отделок внутренних помещений чаще всего применяется брус, сделанный из древесины ели. Он влагоустойчив и не подвергается загниванию. А благодаря рыхлому строению еловой древесины, брус надолго сохраняет тепло. Брус, производимый из лиственницы, имеет высокую влагостойкость и не подвергается загниванию, а, напротив, при повышении уровня влаги, лиственничный брус становится лишь прочнее.

Какие существуют плюсы в строительстве дома из цельного профилированного бруса

  1. Дерево — экологически благоприятный для проживания человека материал (присутствуют естественные ощущения того, что в дереве жить приятно).
  2. Стройка идет быстро (четыре человека могут поставить коробку небольшого дома за четыре дня). Благодаря тому, что строительные элементы практически полностью готовы к сборке, монтаж происходит за довольно короткий промежуток времени. Экономия денег связана с тем, что для строительства дома, изготовленного из профилированного бруса, достаточно всего лишь небольшой бригады специалистов, не требуется крупной специальной строительной техники.
  3. Собранный из профилированного бруса жилой дом не требует дополнительной внутренней отделки, потому что хорошо смотрится и без нее. В этот дом можно сразу переехать.
  4. Строительство дома из профилированного бруса- это процесс технический. Не нужно быть мастером, главное, чтобы руки росли оттуда, откуда надо. Требуется аккуратность. Необходимо все точно отмерить рулеткой, точно разметить углы и шипы-пазы, точно отпилить. Чем точнее вы будете отмерять, тем качественнее получится у вас работа.
  5. Экологичность и удобство смолы, которую выделяет древесина хвойных пород деревьев, создает весьма благоприятный микроклимат, хорошо влияющий на организмы хозяев дома.
  6. Брус устойчив к возгоранию, а современные специальные средства (антипирены и антисептики) обеспечивают достаточно хорошую противопожарную защиту и антибактериальную защиту. Вплоть до того, что по утверждению специалистов в доме из бруса можно устанавливать любой существующий тип отопления.
  7. Дом из профилированного брусане обязательно обшивать, потому что поверхность бруса гладкая и имеет опрятный вид. И по горизонтальным швам не будет проходить вода, даже если боковой ветер задувает стену, так как профилированный брус имеет специальный профиль предотвращающий затекание воды.

Минусы

  1. В этом строительстве используется дерево в больших количествах. Если раньше наши предки ходили по лесу и делали выборочную рубку, отмечали деревья, которые готовы к строительству дома и которые будут стоять столетьями. То сейчас ведется варварское использование древесины, то есть ведется сплошная рубка, и мы этим пользуемся.
  2. С точки зрения тепла, 15 сантиметров дерева — недостаточно. По ощущениям такой дом холодноватый. Для постоянного проживания требуется более толстая стена, что ведет к увеличению объема профилированного бруса.
  3.   Усадка дома, то есть в процессе строительства дома надо учитывать, что дом усядет примерно на 5%, то есть, грубо говоря, на высоту одного бруса, примерно на 15 сантиметров.

Какую бы конструкцию вы не выбрали, необходимо вникать во все тонкости возведения и участвовать в строительстве дома от начала и до конца.

Только в этом случае вы получите гарантию того, что ваш дом будет теплым, уютным и, по желанию, совсем недорогим.

Производство профилированного бруса

Сухой профилированный брус из хвойных пород деревьев — один из самых популярных материалов при строительстве загородных домов. Он экологичен — производится без использования клея — только путём обработки исходной древесины на специальном оборудовании.

Бревна в процессе заводской обработки получают необходимую форму со стабильной геометрией. Поэтому стены из такого бруса, имеют ровные и гладкие поверхности и их дополнительная обработка не требуется.

Мы производим

Профилированный брус естественной влажности

Пиломатериал до профилирования высушивают в естественных условиях. Брус складывают в штабеля таким образом, чтобы обеспечить природную циркуляцию воздуха между брусьями. Длительность этой процедуры превышает месяц и считается неоптимальной с точки зрения временных затрат. Однако несомненным преимуществом является равномерное высушивание, что предотвращает расколы древесины. Недостаток — время на усадку построенного дома, поскольку брус продолжает высыхать и после сборки строения.

Профилированный брус камерной сушки

Для сушки заготовки используется специальное сушильное оборудование — камеры, которые снижают влажность древесины до заданного показателя. Длительность сушки — 2,5-4 недели. Применение принудительной сушки увеличивает стоимость профилированного бруса, но зато исключает усадку здания после постройки, что позволяет перейти к отделочным работам непосредственно после возведения строения.

Преимущества профилированного бруса

Идеально ровная поверхность. Благодаря высокоточной обработке лицевых сторон на специальном оборудовании, брус имеет гладкую поверхность. Это придает постройке из профилированного бруса очень красивый внешний вид. С этим же связаны минимальные затраты на чистовую отделку стен из профилированного бруса.

Стены из профилированного бруса превосходно сберегают тепло за счет высокой степени прилегания венцов готового строения друг к другу.

Профилированный брус обеспечивает минимальную усадку: не более 3-4 % — для бруса из сосны и не более 2-3 % — для бруса из кедра. Это позволяет значительно сократить время строительства дома или бани.

Благодаря конструктивным особенностям профилированного бруса, наличие боковых трещин в стенах будущего дома будет сведено к минимуму. Во многом это связано с отсутствием внутреннего напряжения внутри такого бруса.

Что выбрать: профилированный или клееный брус

Многим городским жителям надоели «бетонные коробки», в которых они проводят большую часть времени, поэтому они выбирают загородные дома из дерева как наиболее экологически чистые варианты. В них можно комфортно проводить выходные с семьей или жить постоянно, в том числе зимой, не тратя огромные средства на отопление. Современные технологии позволяют людям выбрать любой подходящий для них вариант. Давайте разберемся, в чем же плюсы и минусы двух главных конкурентов на рынке домов из бруса: клееного и профилированного.

Влажность

Важным показателем качества клееного бруса является влажность, обычно она составляет 11-14 %, поэтому он почти не усыхает, а значит, у него практически нет усадки. Для аналогии мы возьмем сухой профилированный брус, который закладывают в специальную сушильную камеру на 30-35 суток, где он достигает влажности 18-22 %, что соответствует ГОСТ 8486-86. После прохождения этапа сушки в специальной камере материал обязательно подвергается проверке влагомером, проходит контроль качества. Сухой профилированный брус меньше подвержен растрескиванию и усадке, чем брус естественной влажности, и позволяет начинать отделочные работы сразу после сборки, то есть фактически это прямой конкурент клееному. Важно отметить, что постройки из клееного бруса впитывают влагу из окружающей среды, что позволяет этому материалу через некоторое время приблизиться по характеристикам к сухому профилированному.

Профилированный брус

До профилирования брус естественной влажности 200×150 (цельный массив из хвойных пород древесины, как правило) пропиливают с двух сторон и по 15−20 мм вдоль на специальном высокоточном оборудовании. Это позволяет гарантировать правильность размеров и безупречность линий. Для предотвращения возможных очагов гниения профиль бруса рассчитывается таким образом, чтобы исключить попадание дождевой воды между соединительными элементами. Высокая точность машинной обработки гарантирует идеальную подгонку деталей и гладкую поверхность стен.

Клееный брус

Клееный брус производят в несколько этапов. Первый — подготовка древесины. Из бревен делаются доски необходимых размеров, их помещают в сушильные камеры, где доводят уровень влажности до 10 %. Материал, прошедший контроль влажности, проверяется на наличие дефектов. При отсутствии недостатков доски сшиваются. Получаются ламели и доски, которые далее строгают. После этого на высушенные и оструганные ламели и доски наносят клей. Их количество может быть от 2 до 6 штук, что зависит от необходимых параметров ширины и высоты.

На последнем этапе горизонтальный механический пресс создает высокое давление на заготовки. Они выдерживаются под ним до полного высыхания клея. Клееный брус проходит через деревообрабатывающее оборудование, где нарезаются чаши, выполняются профилирование, торцовка, строжка.

Экологичность

В процессе изготовления дерево не подвергается химической обработке, используется цельный массив, а значит, сохраняются все его уникальные природные свойства, в том числе и обеззараживание воздуха. Получается экологически чистый материал, поддерживающий влажность и кислородный баланс в доме из бруса на оптимальном уровне, что создает благоприятный микроклимат в помещении. Готовый материал обрабатывают только специальными составами, которые предотвращают горение и гниение.

Клееный брус производят с применением клея разных видов: поливинилацетатного (ПВА), полиуретанового (ПУ) или МУФ. Клеи делятся на группы по степени опасности и могут быть безопасными (FC0), потенциально опасными (FC1), непригодными для использования в жилых помещениях, опасными (FC2). Безопасным считается состав, в котором содержится менее 0,5 мг/л формальдегида. Конечно, чем выше качество клея, тем больше и его стоимость. При применении некачественного клея брус может со временем расклеиться. Опыт строительства таких домов в российских условиях относительно невелик, поэтому нет статистики долговечности материала и опасного влияния на человека.

Стоимость

Один куб сухого профилированного бруса стоит в среднем в 2 раза ниже клееного, что, конечно же, порадует потребителя. Это обусловлено меньшими трудозатратами для приведения его в стадию готовности для сборки. Обработанный антисептиком сухой профилированный брус практически не имеет трещин и готов к покраске, то есть не требует дополнительной отделки фасадов, как и клееный.

Выводы

Постройки из бруса удобны, прочны, имеют выразительный и эстетичный вид. Относительно того, какой вид материала лучше, мнения сильно разделяются. Выбор в любом случае ложится на заказчика, который лишь может брать информацию из открытых источников, однозначного ответа нет. Мы же в этой статье хотели внести ясность и дать представление о разнице сухого профилированного бруса и клееного, поставив их рядом для наглядности по нескольким потребительским характеристикам. Надеемся, наша статья в чем-то помогла Вам и приблизила Вас к мечте — красивому и уютному загородному дому.

Чем клееный брус отличается от цельного и профилированного | GOOD WOOD Строительство домов

В статье мы рассмотрим, как производится цельный, профилированный и клееный брус. Расскажем, чем они отличаются друг от друга и какой брус выбрать для строительства своего дома.

Цельный брус

Это материал производят промышленным способом из массива дерева естественной влажности. Технология изготовления максимально простая: у бревна обрезаются с четырех сторон.

Так выглядит обычный цельный брус

Так выглядит обычный цельный брус

Плюсы

Главное преимущество обычного цельного бруса — это его низкая цена. Также такому брусу присущи плюсы самого сырья, из которого он изготовлен: экологичность и паропроницаемость дерева.

Минусы

1. Большой срок между завершением строительства и началом отделочных работ

Обычный цельный брус производят из древесины естественной влажности более 20 %. Поэтому усадка стен занимает долгое время и достигает 8 %. Начинать отделку дома можно только через 6-12 месяцев после завершения строительства.

2. Большие трещины

При высыхании цельный брус начинает сильно деформироваться. В результате появляются существенные трещины.

3. Неидеальная геометрия

Погрешность в форме цельного бруса довольно велика из-за технологии его изготовления. После возведения стен этот материал придется конопатить (несколько раз) и утеплять. Если же этим пренебречь, дом будет продуваться ветром.

Профилированный брус

Это тот же цельный брус, но с четко определенной величиной сечения и специальной системой «шип-паз» или «гребенка». При изготовлении профбруса сырьевой материал обрезается со всех сторон с точностью до миллиметра. Зачастую сырье перед профилированием подвергается предварительной сушке.

Профилированный брус с системой «шип-паз»Профилированный брус с системой «гребенка»

Профилированный брус с системой «шип-паз»

Плюсы

Главный плюс — все еще цена. Она уже дороже обычного цельного бруса, но примерно на 30% дешевле клееного.

Минусы

У профилированного бруса, в основном, сохраняются минусы обычного цельного бруса. Но некоторые из перечисленных выше недостатков отсутствуют или смягчаются. Например, степень продувания стен в профилированном брусе ниже — из-за того, что он имеет четкую геометрию. Предварительная сушка материала сильно уменьшает усадку дома, но она все-таки достигает существенных показателей в 3-5 %. При этом, если нарушить условия хранения профилированного бруса, он потеряет все свои преимущества перед обычным цельным.

Дом из цельного бруса после усадки

Дом из цельного бруса после усадки

Клееный брус

Для изготовления этого материала доски (ламели) тщательно отбираются из хвойных пород, обрабатываются, высушиваются до 12 %, калибруются и склеиваются в особом порядке. После полученный клееный брус профилируется — ему придают определенное сечение и в нем вырезают шипы и пазы.

Клееный брус. На фото можно увидеть ламелиСтены из клееного брусаКлееный брус

Клееный брус. На фото можно увидеть ламели

Плюсы
  1. Минимальная усадка

Ламели перед склеиванием высушиваются до влажности 12 %. Это помогает уменьшить усадку дома из клееного бруса до незначительной степени — 0,4-1,5 %.

  1. Стабильность формы

С течением времени материал не деформируется, так как за счет склейки ламелей в нем нет внутреннего напряжения.

  1. Большая прочность

При изготовлении клееного бруса отдельные ламели выпиливают из разных частей бревна — смешиваются рыхлые и плотные слои. Это позволяет получить материал, который прочнее цельной древесины в 2,5 раза.

  1. Низкая теплопроводность

Клееный брус лучше держит тепло в доме, так как его влажность существенно ниже, а мостиков холода образуется меньше.

  1. Отсутствие необходимости отделки

Клееный брус красив без отделки. Дом достаточно покрасить краской или маслом снаружи и внутри, сохранив при этом текстуру натурального дерева.

Минусы

Главный минус клееного бруса — это его высокая цена.

Сравнение профилированного и клееного бруса

Не будем отдельно останавливаться на сравнении обычного цельного бруса с клееным: разница между ними очевидна из описаний выше. Лучше детальнее разберемся с профилированным и клееным брусом. Так как именно между этими двумя материалами чаще всего выбирают люди, которые хотят деревянный дом.

Обычный цельный, профилированный и клееный брус

Обычный цельный, профилированный и клееный брус

Помимо всех вышеперечисленных плюсов и минусов двух видов бруса, отметим такие важные их отличия:

1. Длина профилированного бруса не может быть больше стандартной длины лесозаготовки — 6 м.п. А поперечное сечение редко превышает 20×20 см. Это связано с усложнением обработки очень объемного массива дерева.
А длина клееных брусьев достигает 12-18 м.п., ширина — 2,75 см. Увеличивая толщину бруса, мы повышаем энергоэффективность дома.

2. Монтировать окна и двери в домах из клееного бруса можно через 1-2 дня после окончания сборки каркаса. А в случае профилированного бруса — через 6 месяцев, когда закончится основной период усадки.

3. Оба материала проходят обработку антисептическими растворами. Они защищают материал от гниения, грибка и насекомых. При этом более пожаростойкий — клееный брус. Он горит (точнее, тлеет) гораздо медленнее и отлично сохраняет несущие функции во время пожара.

4. Воздухопроницаемость профилированного бруса зависит от породы дерева, которое использовали в качестве сырья. Клееный брус уступает по этому показателю: наличие клеевого состава между ламелями сильно понижает проницаемость древесины.

Из чего же строить дом?

Мы призываем всегда тщательно анализировать информацию и только самостоятельно делать выводы. Но наши общие рекомендации такие: дом для постоянного проживания разумнее строить из клееного бруса, а для дачи, бани или гаража подойдет профилированный брус — в том случае, если вы готовы подождать полную усадку строения.

Узнать подробнее весь процесс производства клееного бруса можно на нашем YouTube-канале.

Производство клееного профилированного бруса — Ямальский ЛПК

 

ООО «ЯЛПК» производит клееный профилированный брус различных сечений из материала (ель, сосна) для строительства домов, предназначенных как для круглогодичного, так и сезонного проживания, а так же бань, гаражей, беседок.

  Для изготовления клееного бруса используют древесину хвойных пород. Древесину обрабатывают с целью достижения гладкости и конкретных размеров брусьев, чтобы в дальнейшем было проще монтировать дома, кроме того, уже готовое строение нуждается в минимуме отделки. Таким образом, использование данного материала позволяет в значительной мере экономить время на возведение коттеджа или другого здания, а также финансы, которые затрачиваются при любом другом виде строительства на отделочные работы. 

  К достоинствам таких деревянных домов относят практически полное отсутствие усадки. На стенах дома или коттеджа ни в первый год, ни в последующие годы эксплуатации не появятся трещины, либо иные признаки деформаций: материал подвергается специальной обработке, в результате которой дом не подвержен горению. Поскольку в целом конструкция дома из бруса значительно легче, чем при использовании любого другого материала, под нее не требуется сооружать сложный фундамент. Деревянные дома из этого материала не подвержены гниению: крайне низкая теплопроводность обеспечивает комфортный микроклимат внутри дома, — летом прохладно, зимой тепло и уютно. Регуляция влажности в деревянном доме обеспечивается естественным образом: при избытке влаги она будет поглощена материалом, при ее недостаточности стены выделят столько влаги, сколько требуется для сохранения нормальной атмосферы. Брус на 50% прочнее обычной древесины, в результате несущие стены дома могут выдержать очень большие нагрузки, что очень важно при возведении крыш, при строительстве многоярусных домов больших площадей, а также в случаях применения сложных архитектурных форм.

Высокое качество продукции в сочетании с приемлемыми ценами и широким ассортиментом способно удовлетворить самого взыскательного покупателя. Наши деревянные дома по теплотехническим качествам значительно превосходят традиционные строительные материалы: кирпич, бетон и оцилиндрованное бревно. Прочность клеевого шва превосходит прочность самой древесины. При эксплуатации дом из клееного бруса не «ведет», его конструкции не деформируются

.


Этапы производства клееного бруса.

  Что бы изготовить по-настоящему качественный клееный брус необходимо совершить не менее 25 технологических операций с заготовкой.

1. Все начинается с отбора и поставки качественного леса северного произрастания . На специальных тягачах пиломатериал поступает из удаленных районов ЯНАО и северного ХМАО.

2. Сортировка пиломатериала и укладка в сушильные пакеты.


3. Сушка пиломатериала. Одновременный объем загрузки сушильных камер до 900 куб.м. В распоряжении завода 5 камер производства компании «BIGonDRY», Италия.

4.Выгрузка сухого пиломатериала и транспортировка в буферный склад для технологической выдержки 72 часа для выравнивания влажности и снятия внутренних напряжений.

5.Послойная разборка пакета с удалением межрядовых прокладок и подача в строгальный станок с помощью автоматической линии разборки пакетов Weinig E6 (Австрия).



6. Предварительная строжка пиломатериала, вскрытие дефектов на станке Weinig Powermat 120.

7. Маркировка и выторцовка дефектов

8. Нарезка минишипа по длине


9.Сращивание заготовок в ламель


10.Острожка ламелей перед склеиванием


11.Склеивание ламелей в клееный брус и балки



12.Финишная острожка клееного бруса и балок


13.Антисептическая обработка и защита торцов клееного бруса

14.Упаковка изделий в транспортировочные пакеты





Брус профилированный: как выбрать?

На строительном рынке каждый день появляются новые материалы. Поэтому строителям часто приходится сталкиваться с абсолютно незнакомыми видами изделий. В этой статье мы расскажем вам о профилированном брусе камерной сушки. Ознакомившись со спецификой этого стройматериала вы сможете по достоинству оценить его возможности в строительстве.

Характеристики профилированного бруса

Древесина является наиболее экологичным материалом. Она прекрасно подходит для возведения индивидуального жилья. Применение профилированного бруса существенно упрощает задачу. С помощью этого материала вы сможете построить здание намного быстрее, чем при использовании других аналогов.

Камерная сушка — метод, позволяющий добиться наиболее оптимального содержания влаги в заготовках. Процедура происходит в специальных камерах, которые оснащены системой принудительной вентиляции. В них соблюдается определенный температурный режим. Брус камерной сушки опережает по своим эксплуатационным характеристикам изделия высушиваемые иными методами.

После того, как стройматериал пробыл в камере, его достают оттуда. В результате мы все еще не имеем готовый брус, а лишь заготовку под него. Изделия должны обладать уровнем влажности от двенадцати до восемнадцати процентов. Если это правило выполняется, материал допустимо использовать для возведения наружных стен жилых объектов.

Производство профилированного бруса включает в себя несколько этапов:

— Происходит отбор сырья, и отбраковку дефектных заготовок.

— Осуществляется очистка бревен от коры, а также других изъянов.

— Сортировка бруса по сечению.

— Выполняется камерная сушка заготовок.

— Осмотр высушенных изделий, выявление трещин и прочего брака.

— Брус подвергают обработке на специальном оборудовании, делая его поверхность гладкой. При это на двух его сторонах врезают замковое соединение.

— Готовая продукция упаковывается в водонепроницаемую упаковку. Она готова к хранению и транспортировке.

Важной деталью является то, что на брусах перед сушкой камерным методом делают компенсационные пропилы. Они позволяют уберечь изделия от растрескивания.

Использование этого стройматериала позволяет создать комфортный и уютный деревянный дом. Его применение выгодно по многим причинам. Здания, построенные из профилированного бруса, характеризуются меньшей усадкой. Кроме того, материал обладает небольшой степенью естественной деформации.

Здания из профилированного бруса экологичны. Стройматериал не содержит в себе никаких опасных или вредных для организма человека веществ. Такой брус отлично подходит для возведения бани или сауны. Вес материала небольшой. Это существенно облегчает процесс его монтажа и транспортировку.

Геометрически точные размеры сокращают время строительства. Поскольку вам не придется делать дополнительную подрезку брусов. Здания из этого стройматериала характеризуется невысокой теплопроводностью. Поэтому в возведенном доме не придется дополнительно утеплять стены. Это снижает издержки на строительство здания. В таких домах дополнительно утепляют только крышу и пол.

Перед покупкой материала желательно проверить уровень его влажности. Для этого нужно использовать специальный прибор. Причем измерение необходимо начинать с середины заготовки. Важно, чтобы по всей ее длине результаты держались примерно на одно уровне. Брус камерной сушки — это отличный стройматериал, который позволит вам воплотить в жизнь любые свои задумки.

Почему профилированный брус дешевле клееного?

Разница в цене обусловлена технологией производства материалов. Клееный брус изготавливается по более сложной схеме. Его производят из нескольких досок, которые склеивают между собой. Габариты изделий бывают достаточно разными.

Каждую составную часть клееного бруса подвергают обработке специальным защитным раствором. Затем их склеивают. Причем направления волокон у разных дощечек противоположное. Благодаря этому, заготовка становится прочной. Она способна выдерживать серьезные нагрузки.

Для склеивания используют специальный состав, которые не содержит в себе вредных веществ. Он абсолютно безопасен для здоровья человека. Поэтому использовать для строительства клееный брус очень выгодно и удобно. Это очень надежный и практичный стройматериал.

Благодаря тому, что процесс производства клееного бруса сложней и дольше, чем профилированного, его стоимость выше. Принято считать, что эта разновидность стройматериала является наиболее качественной. По всем показателям клееный брус обходит большинство имеющихся аналогов. Поэтому многие специалисты рекомендуют использовать именно его.

Но это не означает, что профилированный брус плохой. Этот вариант удобен при монтаже. Он не так уж сильно уступает клееному брусу. Если четко соблюдать технологию строительства зданий из данного материала, конечный результат в обоих случаях будет приблизительно одинаковым.

Где можно купить профилированный брус?

Существует множество компаний, которые занимаются реализацией брусов различных видов. Важно, работать исключительно с производителями этой продукции. У фирм-посредников стоимость изделий, как правило, выше, чем у завода изготовителя. Кроме того, если продукция храниться в плохих условиях, она со временем может прийти в негодность. Поэтому лучше осуществлять закупку стройматериалов у производителей.

Прежде чем начинать сотрудничество с какой-либо фирмой, узнайте о ней больше информации. Узнать её можно у них на сайте. Желательно также ознакомиться с отзывами об этой фирме. Узнайте подробнее о качестве их материалов. При нарушении технологии производства профилированные и клееные брусы могут обладать намного более скромными эксплуатационными характеристиками. Это нужно обязательно учитывать во время выбора поставщика строительного материала, необходимого для возведения деревянного дома, сауны или бани. Удачного выбора!

Подготовлено на основе материалов
команды «КЛМ — АРТ» ТМ Красноярск

Клеёный и профилированный брус: в чем отличие

 

Вступление

Нельзя сказать, что дома из клеёного бруса лучше домов из профильного. И наоборот, дома из профильного бруса лучше домов из клеёного. Однако существуют объективное отличие профилированного и клеёного бруса для строительства. О них и поговорим в этой статье.

Дома из бруса

Для начала вспомним, что дома из бруса в отличие от срубов, строят не из брёвен, а из строганых или клеёных заготовок древесины хвойных пород с прямоугольным сечением. Некоторые компании выпускают брус у которых, условно, внешняя сторона полукруглая.

Для строительства брусовых домов активно применяются два типа строительного бруса:

  • Профильного;
  • Клеёного.

Между ними есть принципиальные отличия, которые влияют на их цену и технологию строительства. Посмотрим на них.

Дома из профильного бруса

Из профильного бруса строят одноэтажные и двухэтажные дома площадью до 250-280 кв. метров. Для строительства наиболее выгодно приобретение готового комплекта дома из сухого бруса.

Данный вид домов, как конструктор, покупается по готовому проекту или изготавливается по индивидуальному проекту. В комплект дома входят все необходимые элементы и стройматериалы для сборки дома на участке. Комплект полов на уровне лаг, без половой доски. Фундамент к дому изготавливается отдельно.

В компании «Норма брус», на сайте https://normabrus.ru/doma-iz-profilirovannogo-brusa/, вы можете посмотреть готовые проекты домов из бруса и иметь лучшее представление об их разнообразии.

В отличие от бруса естественной влажности, данная компания выпускает дома из сухого бруса. Это брус изготовленный из древесины естественной влажности и высушенный в сушильной камере до влажности 20%.

Сухость бруса гарантирует усадку дома в первый год не более 5%, а во второй год не боле 3%. Это не позволит заниматься отделочными работами в год постройки, однако и не потребует ждать несколько лет до полной усадки.

Дома из клеёного бруса

Производство клеёного бруса принципиально отлично. Брус необходимо сечения клеят из заранее изготовленных и просушенных ламелей (досок). Получаемый материал обладает рядом преимуществ:

  • Поперечное расположение волокон древесины в соседних ламелях бруса значительно его укрепляют;
  • Влажность бруса до 10%;
  • Внешнюю сторону бруса делают из древесины лиственных пород, что исключает необходимость внешней облицовки дома;
  • Дома из клеёного бруса практически не дают усадки, а значит от завершения строительства до заселения сроки минимальны;
  • Недостатки клеёного бруса в более дорогой цене.

Заключение

Итак, клеёный и профилированный брус отличаются технологией их производства. Первый клеят из досок, второй строгают из заготовки хвойных пород. Клеёный брус более сухой, дом из него не даёт усадки, стоит он дорого. Стоит отметить, что оба типа бруса имеют профильные стороны шип-паз для лучшей сборки и утепления дома.

©opolax.ru

Еще статьи

 

Похожие статьи

Клееный брус из северных лиственных пород: Влияние профиля шипового соединения на прочность ламелей при растяжении

https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.121591Получить права и содержание профиля оказывают существенное влияние на прочность при растяжении соединенных ламелей.

Режим отказа сильно зависит от вида и его анатомических особенностей.

Эффективность шипового соединения и разрушение древесины при работе с твердой древесиной ниже, чем с мягкой древесиной.

Разрушение полноразмерных клееных балок из твердой древесины начинается в нижнем шиповом соединении.

Abstract

Из-за их доступности, механических свойств и отличительного внешнего вида растет интерес к использованию лиственных пород в конструкционных продуктах, таких как клееный брус. Предыдущие работы по склеиванию и структурной классификации северных лиственных пород показали, что ясень белый (Fraxinus americana L.), береза ​​желтая (Betula alleghaniensis Britt.) и дуб белый (Quercus alba L.) являются перспективными породами для производства клееного бруса канадских лиственных пород. Целью данного исследования было изучение влияния профиля шипового соединения на прочность на растяжение соединенных ламелей твердой древесины. Испытания на растяжение, проведенные на сращенных ламелях, подтвердили возможность достижения характеристических пределов прочности до 36,4 МПа для белого ясеня, 33,6 МПа для желтой березы и 35,8 МПа для белого дуба. Одна балка из белого ясеня и две полноразмерные балки из желтой березы также были изготовлены с использованием наиболее эффективного профиля шипового соединения и прошли испытания на изгиб, достигнув прочности 47.0 и 41,6 МПа соответственно. Исследуемые породы дали многообещающие результаты, свидетельствующие о том, что они могут быть пригодны для производства клееного бруса, хотя необходимы дальнейшие исследования шипового соединения твердой древесины для оптимизации параметров обработки и склеивания и повышения эффективности соединения.

ключевых слов

Древесина

Древесина

клееной древесины

Структурное использование лиственных пород

Структурное использование лиственных пород

Геометрические параметры пальцев

Геометрические параметры палец

Древесина.

© 2020 ООО «Эльзевир».Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Профили балок | Клееный брус (GLT)

  • Характеристики продукта
  • Профили балок
  • ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
  • Развал
  • Изогнутый
  • Вид
  • Профили балок
  • Огнестойкость
  • Экологические преимущества
  • Сертификация продукции
  • Немного воображения может иметь большое значение.В сочетании с последними достижениями в области CAD и CAM наш современный станок с ЧПУ может профилировать балки практически любого размера и формы.

    Детализация конца

    Не жалейте деталей. От сверления до прорези, от гребешков до фальца — мы можем добавить сложные детали торцевых деталей к балкам GLT практически любого размера торцевого сечения.

    Сужение

    Откройте для себя новые творческие возможности.Мы можем сужать профили концевых сечений от малых к большим и от больших к малым или любую их комбинацию по длине балки.

    Формирование луча

    Раскройте свою творческую сторону. Наши крупномасштабные возможности ЧПУ облегчают работу с прямыми, изогнутыми, зубчатыми, переменными и сложными профилями.

    Изгиб

    Добавьте новое измерение в свой дизайн с помощью эллиптических, параболических или сужающихся кривых. Свяжитесь с нашей службой технической поддержки, чтобы обсудить возможности кривизны лиственных пород и сосны, по телефону 1300 304 963 или по адресу [email protected].

    Изогнутые балки

    Вид

    Информация о развале

    Вид

    Профилированный клееный брус | Квартира и коттедж 2022

    Древесина традиционно используется для строительства жилых домов.Для этой цели идеально подходит уникальный материал, созданный природой, обеспечивающий воздухообмен и при этом шумо- и теплоизоляцию. Современные строительные материалы, являясь разновидностью традиционного оцилиндрованного бревна, обладают дополнительными преимуществами.

    Профилированный клееный брус

    Профилированный брус и клееный брус – в чем разница?

    Несмотря на схожие названия, это принципиально разные материалы. Профилированный брус выпиливается из цельного бревна, иногда даже без предварительной сушки. По этой причине дома, построенные из профилированного бруса, имеют те же недостатки, что и срубы.Они подвержены усадке, которая может составлять до 8% и сохраняться до 5-8 лет. Отделочные работы в таких постройках начинаются не ранее, чем через 1 год.

    Этот недостаток отсутствует в зданиях, возведенных из профилированного клееного бруса, изготовленного по специальной технологии, позволяющей, помимо линейных деформаций, исключить скручивание материала, а также снизить его чувствительность к негативным внешним воздействиям.

    Каждые 5-6 лет дом из клееного бруса необходимо повторно обрабатывать антисептическими и другими защитными составами.

    Технология изготовления профилированного клееного бруса

    Цена одного куба клееного бруса намного больше обычного, дороговизна обусловлена ​​сложной технологией производства этого строительного материала. По стандартам для клееного бруса используется сосна, лиственница и кедр, выращенные в северных районах, где рост деревьев замедлен, поэтому плотность древесины выше. Кроме того, древесину заготавливают зимой, когда влажность древесины минимальна.Обработанные бревна разбирают на доски и дополнительно просушивают, а затем выбрасывают, вырезая фрагменты с выпавшими сучками или поврежденной древесиной. Хорошо, сращены целые доски, между ними уложен слой коротких ламелей так, чтобы волокна досок и ламелей были перпендикулярны друг другу, склеены в брусок и профилированы. Брус может состоять из разного количества слоев ламелей – от 2 до 5. За счет перпендикулярного расположения волокон соседних слоев и специального клея готовый брус не теряет своих экологических свойств, сохраняет размер и форму, что дает возможность строить из него дома под ключ.

    Оптимальная толщина бруса для районов средней полосы с сезонными колебаниями температур от -30 до +35°С должна быть не менее 16 см.

    Преимущества и недостатки профилированного клееного бруса

    К несомненным достоинствам этого материала можно отнести высокое качество. Его усадка не превышает 1%, поэтому сроки строительства сокращаются за счет того, что отделочные работы можно начинать сразу после того, как будут готовы стены и крыша.Со временем брус, состоящий из нескольких слоев, не трескается, сохраняя красивую и ровную поверхность. Плотная древесина, дополнительно обработанная специальными составами, не подвержена гниению, не боится жуков-древоточцев и влаги.

    Дома из клееного бруса изготавливаются на заводе по конструкторским чертежам, что позволяет сократить расход строительных материалов и значительно облегчить возведение строения по готовой схеме, как обычный конструктор.Благодаря идеально ровной поверхности брус не нуждается в дополнительной обработке, а рабочие поверхности «шип-паз» обеспечивают быструю установку венцов, позволяя надежно изолировать межвенцовые пространства и обойтись без утеплителей и конопаток. Из профилированного клееного бруса можно строить дома любой сложности и любой конфигурации, воплощать любые архитектурные решения.

    Что касается недостатков, о которых можно услышать чаще всего: высокая стоимость, плохая экологичность и нарушенный воздухообмен.Если говорить о цене, то стоимость клееного бруса может быть в 3-4 раза выше обычного. Однако, если оценить общие затраты, то при строительстве дома или бани из клееного бруса не нужно покупать усилитель, конопатку, гидроизоляционные материалы, вагонку под подшивку, рейки, крепеж, антисептик. С учетом этого стоимость обоих видов бруса будет вполне сопоставима, а если учесть вопрос долговечности, то преимущества в эффективности можно отдать клееному брусу.

    Некоторые считают, что этот материал менее экологичен из-за использования клея, который при нагревании якобы будет выделять вредные вещества. Можно утверждать, что клееный брус, изготовленный по действующим ГОСТам, так же безопасен, как и обычная древесина. После застывания специальный клей превращается в стеклообразную массу, которая уже ничего не испаряет, даже если из бруса строили баню или сауну.

    Нарушение воздухообмена из-за клеевых слоев может иметь место только при неправильной укладке бруса – если ламели расположены вертикально.Укладка ламелей горизонтально решает эту проблему просто и легко. Как видите, недостатки у этого материала довольно сомнительные, так что особых причин отказываться от его использования нет.

    %PDF-1.4 % 1657 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 1657 810 0000000016 00000 н 0000020105 00000 н 0000020316 00000 н 0000020354 00000 н 0000030545 00000 н 0000030646 00000 н 0000030809 00000 н 0000030959 00000 н 0000031152 00000 н 0000031300 00000 н 0000031494 00000 н 0000031644 00000 н 0000031838 00000 н 0000031987 00000 н 0000032180 00000 н 0000032328 00000 н 0000032521 00000 н 0000032669 00000 н 0000032861 00000 н 0000033009 00000 н 0000033171 00000 н 0000033321 00000 н 0000033484 00000 н 0000033635 00000 н 0000034842 00000 н 0000036044 00000 н 0000037252 00000 н 0000038450 00000 н 0000039262 00000 н 0000039371 00000 н 0000039482 00000 н 0000039760 00000 н 0000040353 00000 н 0000040462 00000 н 0000041093 00000 н 0000041807 00000 н 0000041897 00000 н 0000042158 00000 н 0000042697 00000 н 0000042990 00000 н 0000043572 00000 н 0000056523 00000 н 0000067809 00000 н 0000078061 00000 н 0000086398 00000 н 0000093833 00000 н 0000101224 00000 н 0000101375 00000 н 0000108332 00000 н 0000116340 00000 н 0000163635 00000 н 0000172115 00000 н 0000227675 00000 н 0000275637 00000 н 0000275708 00000 н 0000275794 00000 н 0000279282 00000 н 0000279548 00000 н 0000279730 00000 н 0000279759 00000 н 0000280173 00000 н 0000335655 00000 н 0000335926 00000 н 0000336490 00000 н 0000343866 00000 н 0000343907 00000 н 0000344865 00000 н 0000344906 00000 н 0000345593 00000 н 0000345778 00000 н 0000346074 00000 н 0000346254 00000 н 0000346874 00000 н 0000347059 00000 н 0000347243 00000 н 0000347850 00000 н 0000348035 00000 н 0000348647 00000 н 0000348831 00000 н 0000349016 00000 н 0000349201 00000 н 0000349386 00000 н 0000349570 00000 н 0000349755 00000 н 0000349938 00000 н 0000350123 00000 н 0000350308 00000 н 0000350492 00000 н 0000350677 00000 н 0000350861 00000 н 0000351046 00000 н 0000351231 00000 н 0000351416 00000 н 0000351601 00000 н 0000351786 00000 н 0000351970 00000 н 0000352154 00000 н 0000352338 00000 н 0000352521 00000 н 0000352704 00000 н 0000352889 00000 н 0000353074 00000 н 0000353259 00000 н 0000353443 00000 н 0000353628 00000 н 0000353813 00000 н 0000353997 00000 н 0000354181 00000 н 0000354364 00000 н 0000354548 00000 н 0000354733 00000 н 0000354917 00000 н 0000355102 00000 н 0000355286 00000 н 0000355471 00000 н 0000355656 00000 н 0000355840 00000 н 0000356024 00000 н 0000356209 00000 н 0000356394 00000 н 0000356577 00000 н 0000356761 00000 н 0000356947 00000 н 0000357132 00000 н 0000357319 00000 н 0000357506 00000 н 0000357692 00000 н 0000357880 00000 н 0000358067 00000 н 0000358673 00000 н 0000358859 00000 н 0000359044 00000 н 0000359630 00000 н 0000359815 00000 н 0000360410 00000 н 0000360596 00000 н 0000361171 00000 н 0000361356 00000 н 0000361543 00000 н 0000361729 00000 н 0000361913 00000 н 0000362099 00000 н 0000362283 00000 н 0000362469 00000 н 0000362655 00000 н 0000362840 00000 н 0000363026 00000 н 0000363212 00000 н 0000363397 00000 н 0000363583 00000 н 0000363767 00000 н 0000363952 00000 н 0000364138 00000 н 0000364324 00000 н 0000364510 00000 н 0000364696 00000 н 0000364881 00000 н 0000365066 00000 н 0000365250 00000 н 0000365434 00000 н 0000365619 00000 н 0000365805 00000 н 0000365991 00000 н 0000366177 00000 н 0000366361 00000 н 0000366547 00000 н 0000366733 00000 н 0000366918 00000 н 0000367103 00000 н 0000367287 00000 н 0000367472 00000 н 0000367657 00000 н 0000367842 00000 н 0000368028 00000 н 0000368213 00000 н 0000368399 00000 н 0000368585 00000 н 0000368771 00000 н 0000368956 00000 н 0000369142 00000 н 0000369328 00000 н 0000369514 00000 н 0000369700 00000 н 0000369886 00000 н 0000370072 00000 н 0000370258 00000 н 0000370443 00000 н 0000370627 00000 н 0000370812 00000 н 0000371440 00000 н 0000371626 00000 н 0000371810 00000 н 0000371993 00000 н 0000372179 00000 н 0000372363 00000 н 0000372548 00000 н 0000372733 00000 н 0000372919 00000 н 0000373103 00000 н 0000373289 00000 н 0000373474 00000 н 0000373659 00000 н 0000373844 00000 н 0000374030 00000 н 0000374215 00000 н 0000374401 00000 н 0000374584 00000 н 0000374770 00000 н 0000374956 00000 н 0000375141 00000 н 0000375326 00000 н 0000375512 00000 н 0000375697 00000 н 0000375881 00000 н 0000376066 00000 н 0000376251 00000 н 0000376435 00000 н 0000376619 00000 н 0000376805 00000 н 0000376989 00000 н 0000377175 00000 н 0000377361 00000 н 0000377547 00000 н 0000377732 00000 н 0000377917 00000 н 0000378103 00000 н 0000378289 00000 н 0000378882 00000 н 0000379066 00000 н 0000379644 00000 н 0000379828 00000 н 0000380407 00000 н 0000380591 00000 н 0000380775 00000 н 0000381346 00000 н 0000381530 00000 н 0000381714 00000 н 0000381898 00000 н 0000382082 00000 н 0000382267 00000 н 0000382450 00000 н 0000382634 00000 н 0000382816 00000 н 0000382999 00000 н 0000383182 00000 н 0000383365 00000 н 0000383549 00000 н 0000383733 00000 н 0000383916 00000 н 0000384099 00000 н 0000384284 00000 н 0000384468 00000 н 0000384651 00000 н 0000384835 00000 н 0000385017 00000 н 0000385201 00000 н 0000385384 00000 н 0000385567 00000 н 0000385751 00000 н 0000385933 00000 н 0000386115 00000 н 0000386299 00000 н 0000386482 00000 н 0000386666 00000 н 0000386850 00000 н 0000387034 00000 н 0000387218 00000 н 0000387402 00000 н 0000387586 00000 н 0000387770 00000 н 0000387954 00000 н 0000388138 00000 н 0000388323 00000 н 0000388507 00000 н 0000388691 00000 н 0000388873 00000 н 0000389055 00000 н 0000389239 00000 н 0000389423 00000 н 0000389606 00000 н 0000389790 00000 н 0000389973 00000 н 00003

    00000 н 00003 00000 н 00003

    00000 н 00003
    00000 н 00003 00000 н 00003 00000 н 00003 00000 н 00003 00000 н 00003
    00000 н 00003
    00000 н 0000391992 00000 н 0000392175 00000 н 0000392360 00000 н 0000392544 00000 н 0000392727 00000 н 0000392910 00000 н 0000393094 00000 н 0000393277 00000 н 0000393461 00000 н 0000393645 00000 н 0000393829 00000 н 0000394012 00000 н 0000394196 00000 н 0000394381 00000 н 0000394566 00000 н 0000394750 00000 н 0000394933 00000 н 0000395117 00000 н 0000395300 00000 н 0000395484 00000 н 0000395668 00000 н 0000395852 00000 н 0000396035 00000 н 0000396216 00000 н 0000396399 00000 н 0000396584 00000 н 0000396767 00000 н 0000396951 00000 н 0000397134 00000 н 0000397318 00000 н 0000397872 00000 н 0000398058 00000 н 0000398601 00000 н 0000398786 00000 н 0000399337 00000 н 0000399523 00000 н 0000400060 00000 н 0000400245 00000 н 0000400432 00000 н 0000400976 00000 н 0000401162 00000 н 0000401347 00000 н 0000401873 00000 н 0000402058 00000 н 0000402585 00000 н 0000402771 00000 н 0000403300 00000 н 0000403485 00000 н 0000403672 00000 н 0000403858 00000 н 0000404044 00000 н 0000404228 00000 н 0000404413 00000 н 0000404599 00000 н 0000404785 00000 н 0000404969 00000 н 0000405154 00000 н 0000405340 00000 н 0000405524 00000 н 0000405710 00000 н 0000405895 00000 н 0000406079 00000 н 0000406264 00000 н 0000406449 00000 н 0000406634 00000 н 0000406820 00000 н 0000407005 00000 н 0000407190 00000 н 0000407375 00000 н 0000407559 00000 н 0000407744 00000 н 0000407930 00000 н 0000408116 00000 н 0000408302 00000 н 0000408488 00000 н 0000408674 00000 н 0000408860 00000 н 0000409045 00000 н 0000409229 00000 н 0000409415 00000 н 0000409601 00000 н 0000409787 00000 н 0000409972 00000 н 0000410158 00000 н 0000410343 00000 н 0000410528 00000 н 0000410711 00000 н 0000410897 00000 н 0000411082 00000 н 0000411268 00000 н 0000411453 00000 н 0000411638 00000 н 0000411822 00000 н 0000412007 00000 н 0000412193 00000 н 0000412377 00000 н 0000412563 00000 н 0000412748 00000 н 0000412933 00000 н 0000413117 00000 н 0000413303 00000 н 0000413488 00000 н 0000413673 00000 н 0000413859 00000 н 0000414045 00000 н 0000414229 00000 н 0000414414 00000 н 0000414600 00000 н 0000414786 00000 н 0000414971 00000 н 0000415154 00000 н 0000415338 00000 н 0000415523 00000 н 0000415708 00000 н 0000415893 00000 н 0000416078 00000 н 0000416263 00000 н 0000416447 00000 н 0000416632 00000 н 0000416818 00000 н 0000417002 00000 н 0000417187 00000 н 0000417372 00000 н 0000417556 00000 н 0000417742 00000 н 0000417928 00000 н 0000418114 00000 н 0000418300 00000 н 0000418486 00000 н 0000418672 00000 н 0000418858 00000 н 0000419044 00000 н 0000419229 00000 н 0000419414 00000 н 0000419600 00000 н 0000419786 00000 н 0000419972 00000 н 0000420158 00000 н 0000420343 00000 н 0000420528 00000 н 0000420713 00000 н 0000420898 00000 н 0000421083 00000 н 0000421268 00000 н 0000421452 00000 н 0000421638 00000 н 0000421822 00000 н 0000422006 00000 н 0000422190 00000 н 0000422376 00000 н 0000422561 00000 н 0000422745 00000 н 0000422929 00000 н 0000423115 00000 н 0000423300 00000 н 0000423484 00000 н 0000423669 00000 н 0000423853 00000 н 0000424039 00000 н 0000424225 00000 н 0000424411 00000 н 0000424597 00000 н 0000424782 00000 н 0000424968 00000 н 0000425154 00000 н 0000425340 00000 н 0000425522 00000 н 0000425707 00000 н 0000425892 00000 н 0000426078 00000 н 0000426262 00000 н 0000426448 00000 н 0000426633 00000 н 0000426819 00000 н 0000427004 00000 н 0000427188 00000 н 0000427372 00000 н 0000427557 00000 н 0000427742 00000 н 0000427927 00000 н 0000428113 00000 н 0000428298 00000 н 0000428484 00000 н 0000428669 00000 н 0000428854 00000 н 0000429040 00000 н 0000429225 00000 н 0000429411 00000 н 0000429595 00000 н 0000429781 00000 н 0000429967 00000 н 0000430152 00000 н 0000430337 00000 н 0000430522 00000 н 0000430708 00000 н 0000430894 00000 н 0000431078 00000 н 0000431262 00000 н 0000431448 00000 н 0000431633 00000 н 0000431818 00000 н 0000432004 00000 н 0000432190 00000 н 0000432376 00000 н 0000432562 00000 н 0000432748 00000 н 0000432933 00000 н 0000433118 00000 н 0000433303 00000 н 0000433489 00000 н 0000433673 00000 н 0000433859 00000 н 0000434044 00000 н 0000434230 00000 н 0000434414 00000 н 0000434597 00000 н 0000434781 00000 н 0000434964 00000 н 0000435149 00000 н 0000435687 00000 н 0000435871 00000 н 0000436400 00000 н 0000436582 00000 н 0000436767 00000 н 0000437301 00000 н 0000437485 00000 н 0000438011 00000 н 0000438193 00000 н 0000438378 00000 н 0000438562 00000 н 0000438746 00000 н 0000438929 00000 н 0000439112 00000 н 0000439295 00000 н 0000439479 00000 н 0000439663 00000 н 0000439848 00000 н 0000440031 00000 н 0000440215 00000 н 0000440398 00000 н 0000440582 00000 н 0000440765 00000 н 0000440949 00000 н 0000441131 00000 н 0000441314 00000 н 0000441498 00000 н 0000441682 00000 н 0000441867 00000 н 0000442051 00000 н 0000442235 00000 н 0000442418 00000 н 0000442601 00000 н 0000442785 00000 н 0000442969 00000 н 0000443153 00000 н 0000443337 00000 н 0000443521 00000 н 0000443705 00000 н 0000443888 00000 н 0000444073 00000 н 0000444257 00000 н 0000444440 00000 н 0000444624 00000 н 0000444807 00000 н 0000444991 00000 н 0000445173 00000 н 0000445357 00000 н 0000445539 00000 н 0000445723 00000 н 0000445907 00000 н 0000446092 00000 н 0000446275 00000 н 0000446459 00000 н 0000446641 00000 н 0000446825 00000 н 0000447009 00000 н 0000447193 00000 н 0000447377 00000 н 0000447561 00000 н 0000447745 00000 н 0000447929 00000 н 0000448114 00000 н 0000448298 00000 н 0000448482 00000 н 0000448666 00000 н 0000448850 00000 н 0000449033 00000 н 0000449216 00000 н 0000449400 00000 н 0000449584 00000 н 0000449767 00000 н 0000449950 00000 н 0000450134 00000 н 0000450317 00000 н 0000450501 00000 н 0000450685 00000 н 0000450869 00000 н 0000451053 00000 н 0000451237 00000 н 0000451421 00000 н 0000451605 00000 н 0000451789 00000 н 0000451973 00000 н 0000452158 00000 н 0000452342 00000 н 0000452526 00000 н 0000452710 00000 н 0000452894 00000 н 0000453078 00000 н 0000453261 00000 н 0000453445 00000 н 0000453629 00000 н 0000453813 00000 н 0000453997 00000 н 0000454182 00000 н 0000454366 00000 н 0000454550 00000 н 0000454734 00000 н 0000454918 00000 н 0000455102 00000 н 0000455286 00000 н 0000455470 00000 н 0000455654 00000 н 0000455836 00000 н 0000456020 00000 н 0000456205 00000 н 0000456387 00000 н 0000456571 00000 н 0000456754 00000 н 0000456938 00000 н 0000457121 00000 н 0000457304 00000 н 0000457486 00000 н 0000457670 00000 н 0000457853 00000 н 0000458036 00000 н 0000458220 00000 н 0000458402 00000 н 0000458586 00000 н 0000458770 00000 н 0000458954 00000 н 0000459137 00000 н 0000459319 00000 н 0000459503 00000 н 0000459687 00000 н 0000459871 00000 н 0000460055 00000 н 0000460240 00000 н 0000460423 00000 н 0000460606 00000 н 0000460789 00000 н 0000460971 00000 н 0000461153 00000 н 0000461336 00000 н 0000461519 00000 н 0000461702 00000 н 0000461886 00000 н 0000462069 00000 н 0000462254 00000 н 0000462438 00000 н 0000462622 00000 н 0000462806 00000 н 0000462990 00000 н 0000463173 00000 н 0000463356 00000 н 0000463538 00000 н 0000463721 00000 н 0000463904 00000 н 0000464087 00000 н 0000464270 00000 н 0000464455 00000 н 0000464639 00000 н 0000464823 00000 н 0000465006 00000 н 0000465190 00000 н 0000465374 00000 н 0000465558 00000 н 0000465742 00000 н 0000465924 00000 н 0000466108 00000 н 0000466291 00000 н 0000466476 00000 н 0000466660 00000 н 0000466843 00000 н 0000467027 00000 н 0000467211 00000 н 0000467395 00000 н 0000467578 00000 н 0000467762 00000 н 0000467946 00000 н 0000468130 00000 н 0000468313 00000 н 0000468498 00000 н 0000468681 00000 н 0000468866 00000 н 0000469051 00000 н 0000469236 00000 н 0000469421 00000 н 0000469605 00000 н 0000469790 00000 н 0000469975 00000 н 0000470160 00000 н 0000470345 00000 н 0000470530 00000 н 0000470715 00000 н 0000470900 00000 н 0000471085 00000 н 0000471270 00000 н 0000471455 00000 н 0000471640 00000 н 0000471824 00000 н 0000472009 00000 н 0000472194 00000 н 0000472379 00000 н 0000472564 00000 н 0000472749 00000 н 0000472933 00000 н 0000473117 00000 н 0000473302 00000 н 0000473487 00000 н 0000473672 00000 н 0000473857 00000 н 0000474042 00000 н 0000474227 00000 н 0000474411 00000 н 0000474596 00000 н 0000474780 00000 н 0000474965 00000 н 0000475150 00000 н 0000475335 00000 н 0000475520 00000 н 0000475704 00000 н 0000475889 00000 н 0000477539 00000 н 0000477824 00000 н 0000478322 00000 н 0000479536 00000 н 0000482965 00000 н 0000483228 00000 н 0000483646 00000 н 0000485095 00000 н 0000485508 00000 н 0000485789 00000 н 0000486233 00000 н 0000486285 00000 н 0000489662 00000 н 00004 00000 н 00004

    00000 н 00004 00000 н 00004 00000 н 00004 00000 н 00004 00000 н 00004 00000 н 00004 00000 н 0000492013 00000 н 0000492232 00000 н 0000492460 00000 н 0000492688 00000 н 0000492907 00000 н 0000493168 00000 н 0000493219 00000 н 0000493642 00000 н 0000493861 00000 н 0000494080 00000 н 0000494299 00000 н 0000495421 00000 н 0000495980 00000 н 0000496032 00000 н 0000496722 00000 н 0000498147 00000 н 0000498901 00000 н 0000498953 00000 н 0000499695 00000 н 0000499915 00000 н 0000499966 00000 н 0000500267 00000 н 0000501218 00000 н 0000501446 00000 н 0000501529 00000 н 0000501654 00000 н 0000501742 00000 н 0000501817 00000 н 0000502083 00000 н 0000502154 00000 н 0000502256 00000 н 0000502362 00000 н 0000502435 00000 н 0000502569 00000 н 0000502642 00000 н 0000502766 00000 н 0000502839 00000 н 0000503014 00000 н 0000503087 00000 н 0000503289 00000 н 0000503451 00000 н 0000503624 00000 н 0000503695 00000 н 0000503805 00000 н 0000504023 00000 н 0000504151 00000 н 0000504222 00000 н 0000504295 00000 н 0000504425 00000 н 0000504496 00000 н 0000504638 00000 н 0000504709 00000 н 0000504853 00000 н 0000504924 00000 н 0000505142 00000 н 0000505213 00000 н 0000505284 00000 н 0000505357 00000 н 0000505527 00000 н 0000505600 00000 н 0000505768 00000 н 0000505841 00000 н 0000505914 00000 н 0000016496 00000 н трейлер ]/предыдущая 5475020>> startxref 0 %%EOF 2466 0 объект >поток hX{\Tu?a00/@8E0!83 -CMD_+wP\(ָYijss~v___

    Механические свойства клееного бруса с различными схемами сборки

    Секция из клееного бруса с листами разных эффективное использование прочности материала и снижение себестоимости. Испытание на изгиб в 4 точках было проведено на 18 образцах для исследования механических свойств клееного бруса. Для сборки секций балки использовались однородные, асимметричные смешанные и симметричные смешанные модели. По результатам экспериментов оценивали изгибную жесткость и надежность балок. Влияние схемы сборки на поведение клееного бруса при изгибе было исследовано с помощью моделей конечных элементов. Результаты показывают, что схема сборки сечения мало влияет на режим разрушения клееного бруса.Относительно более низкая прочность в сжатой области сечения способствует замедлению появления первой трещины на балке из клееного бруса. Предложено уравнение для кажущейся жесткости клееного бруса на изгиб, результаты которого хорошо согласуются с результатами эксперимента. Секция балки, собранная по асимметричной смешанной схеме, сохраняет более высокий уровень безопасности по сравнению с балочной сборкой по однокомпонентной и симметричной смешанной схемам. Марка второй нижней пластины на растяжение мало влияет на характеристики клееного бруса, тогда как пластины более низкой марки в сжатой зоне сечения вызвали бы снижение жесткости на изгиб при меньшем прогибе.

    1. Введение

    Конструкционный клееный брус широко используется в деревянных конструкциях. Этот материальный продукт известен как материал, склеенный из отобранных кусков дерева путем соединения пиломатериалов встык, край в край и лицом к лицу [1]. По сравнению с пиломатериалами клееный брус может быть выполнен с большим пролетом и переменным поперечным сечением в зависимости от конкретных применений [2–7]. Кроме того, естественные дефекты, снижающие прочность, рандомизированы по всему объему структурного элемента.Появление клееного бруса принципиально решило проблему несоответствия древесины техническим требованиям по размерному разбросу и дефектам. Следует отметить, что конструктивные элементы из клееного бруса имеют завышенную прочность из-за его хрупкого характера разрушения. Важной особенностью клееного бруса является то, что при склеивании пластин можно получить секции с более высокой прочностью, чем прочность одиночной пластины, из которой они построены [8].

    Было проведено множество исследований характеристик клееного бруса. Торатти и др. [9] провели анализ надежности клееной балки, который показал, что влияние изменения прочности незначительно. Томаси и др. [10] исследовал поведение на изгиб смешанных и армированных балок из клееного бруса. Результаты показали, что стальная арматура снова оказалась способной обеспечить простое и надежное решение. Хирамацу и др. [11] провели исследование прочностных свойств клееного бруса. Результаты показали, что использование клеевых краевых соединений не повлияло на разрушение образцов.Аншари и др. [12] предложили новый подход к усилению клееных балок, который был испытан на изгиб. Телес и др. [13] провели неразрушающий контроль для оценки прогиба клееных балок, изготовленных из твердой древесины. Роханова и Лагана [14] сделали описание параметров качества и соответствующих требований к конструкционной древесине. Финк и др. [15] предложили и проиллюстрировали вероятностный метод моделирования несущей способности клееного бруса. Карраско и др. [16] провели несколько испытаний для изучения влияния косого соединения на характеристики балки из клееного бруса. Бланк и др. [17] предложил аналитическую модель, которая показала, что производительность балок из клееного бруса значительно повышается, если учитывать квазихрупкость. Кендлер и др. [18] провели испытание балок из клееного бруса с морфологией сучков, результаты которого показали, что механические модели деревянных элементов должны быть разработаны для реалистичного прогнозирования механических свойств.

    При традиционном проектировании и изготовлении клееного бруса по сечению используются односортные пластины.Влияние схемы сборки на элементы конструкции не учитывается, что является пустой тратой материалов. Секция из клееного бруса с пластинами разных сортов может эффективно использовать прочность материала и снизить стоимость. Несмотря на то, что несколько основных схем сборки охвачены некоторыми руководствами и стандартами по проектированию [19–22], необходимо провести дополнительные исследования влияния схем сборки на характеристики клееного бруса. В этом исследовании проводятся испытания балок на изгиб в 4 точках для оценки механических свойств клееного бруса. Используются три типа шаблонов сборки, которые включают сборку однородного класса, асимметричную сборку смешанного класса и симметричную сборку смешанного класса. По результатам экспериментов оценивают изгибную жесткость и надежность балок различными методами. Также проводится параметрический анализ ABAQUS.

    2. Экспериментальная программа
    2.1. Свойства материала

    Образцы клееного бруса, испытанные в этом исследовании, были изготовлены с использованием шести сортов пластин из пихты Дугласа, от класса Me 8 до Me 14.Образцы клееного бруса были изготовлены и испытаны на предел прочности и модуль упругости, как показано на рис. 1. Свойства материала клееного бруса приведены в таблице 1. Эпоксидная паста для склеивания имела модуль упругости при пределе прочности на растяжение 23. –26 МПа и прочность на сдвиг 13–16 МПа, которые обеспечиваются поставщиками.



    Ultimate Reacle Riss (MPA) Упругостиящие модуль в напряжении (MPA) Ultimate Сжимающий стресс (MPA) Упругости модуль в сжатии (МПа)

    Me8 18. 1 8636 33,6 8787
    ME9 21,8 9381 37,7 9692
    ME10 22,6 10336 40,9 10828
    me11 24.6 11538 43.3 11629 11629
    12318 12318 12318 46.6 12630
    Me14 32.8 14063 57,2 14282

    9015. Проектирование и изготовление образцов

    Клееный брус сортов 21 и 24 был спроектирован в соответствии с китайским стандартом GB/T 26899-2011 [19], при этом пластины были склеены вместе в 6 слоев, как показано на рисунке 2. Три типа сборки использовались образцы, которые включали однородную сборку (TC T ), асимметричную смешанную сборку (TC YF ​​) и симметричную смешанную сборку (TC YD ). Для каждого профиля было разработано по три образца, в этом случае всего было изготовлено 18 образцов. Ширина и глубина всех образцов составляли 90 мм и 200 мм соответственно. Пролет всех образцов составлял 3750 мм. Отношение пролета к глубине составляло 18,75, что способствовало изгибу, а не сдвигу. Образцы были зажаты под давлением 0,5 МПа в течение 24 часов, как показано на рисунке 3, и подвергались постотверждению при температуре окружающей среды в течение 7 дней.

    2.3. Установка и процедура испытания

    Образцы были подвергнуты 4-точечному статическому изгибу, как показано на рис. 4.Вертикальные нагрузки прикладывались к пролету 1400 мм и 2200 мм через испытательную машину 100 кН со скоростью 2 мм/мин в соответствии с GB/T 50329-2002 [23]. Использовался метод контроля смещения, а общая продолжительность нагрузки устанавливалась в пределах от 6 до 14 минут. Шесть тензорезисторов были размещены на каждой пластине в середине пролета балки. Осадку на опоре и прогиб образца регистрировали с помощью линейных регулируемых дифференциальных трансформаторов (LVDT).

    3. Экспериментальные результаты
    3.1. Разрушение образцов

    Предельная нагрузка и режим разрушения 18 образцов приведены в таблице 2. Можно видеть, что прочность асимметричного участка сборки из смешанных материалов и симметричного участка сборки из смешанных материалов была выше, чем участка односортной сборки. На рис. 5 показаны явления разрушения типичных образцов. За исключением образца ТС Т -21, во всех образцах наблюдалось разрушение нижней пластинки при растяжении. Большинство трещин возникло из-за сучков на нижней пластине.Разрушения при сжатии и отслаивания не наблюдалось. Следует отметить, что расслоение, показанное на рис. 5, действительно произошло после разрушения образцов при растяжении. Некоторое отслоение происходит даже в самой пластине, а не в клеевом слое. По этой причине напряжение сдвига между пластинами в исследовании не учитывается. Это может означать, что схема сборки не повлияет на режим разрушения клееного бруса.

    6

    TC YF ​​ -21 1)

    43.59 9


    Ultimate Load (KN) Режим отказов Режим отказа
    Тестовые результаты Среднее значение
    TC T -21 (1) 30. 02 29.06 Прокачка растяжения Нижняя Lamina
    TC T -21 (2) -21 (2) 28.91
    TC T -21 (3) 28.24


    40.53 39.23 39.23 Растягивающая провал дна Lamina
    TC YF ​​ -21 (2) 39.03
    TC YF ​​ -21 (3) 38.13

    TC YD -21 (1) -21 (1) -21 (1) 45.03 43.59 Растягивающая провал дна Lamina
    TC YD -21 (2) 43.37
    TC YD -21 (3) 42.37

    TC T -24 (1) 38. 27 38.27 37.27 37.34 Отказа от растяжения дна Lamina
    TC T -24 (2) 37.16
    TC T -24 (3) -24 (3) -24 (3) 36.59

    TC YF ​​ -24 (1) 50.77 49.74 49.84 Растягивающая провал дна Lamina
    TC YF ​​ -24(2) 50.10
    TC YF ​​ -24 (3) -24 (3) 48.65

    TC YD -24 (1) 56.63 56.63 55.38 Прокачка растяжения дна Lamina
    TC YD -24 (2) -24 (2) -24 (2) 55.67
    TC YD -24 (3) 53. 83

    3.2. Реакция балок на нагрузку-прогиб

    На рис. 6 показана реакция образцов на нагрузку-прогиб.Представлена ​​только одна типичная кривая каждой схемы сборки. Анализ кривых нагрузки-перемещения показывает, что даже трещины инициировались и распространялись вместе с увеличением вертикальной нагрузки, поведение образцов оставалось почти линейным, и до разрушения образцов не происходило значительного снижения жесткости. Можно видеть, что жесткость секций сборки смешанной марки была выше, чем жесткость секции сборки однородной марки. Можно сделать вывод, что поведение нижней пластины оказывает наибольшее влияние на прочность и жесткость клееного бруса, а не средней пластины.

    Растрескивающая нагрузка асимметричной сборной секции из смешанных сортов выше, чем у однородных и симметричных сборочных секций из смешанного сортамента в секциях из клееного бруса класса 21 и класса 24. Этот факт может свидетельствовать о том, что относительная меньшая прочность в сжатой области сечения способствует замедлению появления первой трещины на балке из клееного бруса по сравнению с аналогичными показателями на односортном и симметричном смешанном сборочном участке. На рис. 6 также показано, что секции сборки смешанного класса имеют больший предельный прогиб, чем секция сборки с однородным классом.Сравнивая секции из клееного бруса сортов 21 и 24 с одной и той же схемой сборки, можно увидеть, что деформационная способность клееного бруса будет уменьшаться с увеличением сорта клееного бруса.

    3.3. Распределение деформации в секции в середине пролета

    Пластины секции пронумерованы от 1 до 6 сверху секции. На рис. 7 показано распределение деформации в середине пролета типичных образцов при различных уровнях нагрузки. Всего для шести секций в классах 21 и 24 секции растяжения и сжатия находятся в состоянии упругости на ранней стадии нагрузки, что подтверждает отсутствие проскальзывания на границе раздела между пластинками в секции. После образования трещин наблюдалась нелинейность при растяжении и сжатии, свидетельствующая о дальнейшем развитии трещин в образцах. Значения, приведенные в таблице 3, показывают, что асимметричная схема сборки допускает более высокое напряжение в клееной древесине при разрушении, чем симметричная схема сборки.

    Поскольку уравнение (3) слишком сложно использовать, поправочный коэффициент K V для теоретической гибкой жесткости было предложено в работах [7, 25]: где m , n , p — константы, определяемые опытным путем.

    На основании экспериментальных результатов в этом исследовании предлагается следующий поправочный коэффициент K v1 :

    На рис. 8 показано сравнение между экспериментальными результатами и теоретической жесткостью на изгиб.Можно было видеть, что теоретическая жесткость на изгиб с предложенным поправочным коэффициентом в этом исследовании лучше всего соответствует экспериментальным результатам. Поправочный коэффициент 90 548 K 90 549 90 274 ​​v 90 275, рассчитанный методами, описанными в ссылках [7, 25], слишком мал, чтобы соответствовать экспериментальным результатам в данном исследовании. Это можно объяснить тем, что для образцов при испытаниях в работах [7, 25] использовались составные сечения. В будущем необходимо провести дополнительные исследования для повышения точности расчета теоретической жесткости на изгиб балок из клееного бруса.


    4.2. Надежность

    Для оценки эффективности разносортного клееного бруса для проведения анализа используются критерии эксплуатационной пригодности Еврокода 5 [21]. Изгибающий момент, относящийся к предельному прогибу L /300, определяется как M 300 . Коэффициент α определяется как отношение между изгибающим моментом M 300 сборочных секций смешанного и однородного профиля. Коэффициент β определяется как отношение между предельным изгибающим моментом M u и изгибающим моментом M 300 . Ссылаясь на эти факторы как на стандарт, можно оценить поведение балок с различными схемами сборки при эксплуатационных нагрузках.

    Как указано в Таблице 5, эффективность клееного бруса значительно повышается при использовании смешанной схемы сборки: момент M 300 увеличивается на 14–40 % по сравнению с однородной схемой сборки. Из Таблицы 5 также видно, что коэффициент β асимметричной схемы сборки, которая представляет уровень безопасности, больше, чем у двух других моделей сборки.Это означает, что секция балки, собранная по асимметричной смешанной схеме, сохраняет более высокий уровень безопасности, чем секция, собранная по однокомпонентной и симметричной смешанной схемам сборки, при одинаковой несущей способности балок.


    0 9

    Noad Нагрузка на неудачу (KN) Максимальный растяжение в нижней пластинке ( με ) Максимальный растяжение напряжения в нижней ламинаре (MPA)

    ТК Т -21(1) 30.02 2200 2200 2200 22.7
    TC T -21 (2) 28.91 28.91 2100 21.7
    TC T -21 (3) 28.24 2050 21.2
    TC YF ​​ -21 (1) 40. 53 3050 3050 37.6
    TC YF ​​ -21 (2) 39.03 3000 36.9
    TC YF ​​ -21(3) 38.13 2900 3900 35.7
    TC YD -21 (1) 45.03 2750 33.8
    TC YD -21 (2) 43.37 2600 32.0
    TC YD -21 (3) 42.37 42.37 2550 31.4
    TC T -24 (1) 38.27 1500 18.0966
    TC Т -24(2) 37.16 1400 1400 16.8
    TC T -24 (3) 36.59 1350 16.2
    TC YF ​​ -24 (1) 50.77 2250 27.7
    TC YF ​​ -24 (2) -24 (2) 50. 10 2200 27.1
    TC YF ​​ -24 (3) 48.65 2050 25.2
    TC Ярд -24(1) 56.63 1900 1900 26,6 26.6
    TC YD -24 (2) 55.67 55.67 1800 25,3
    TC YD -24 (3) 53.83 1650 23.1

    4. Обсуждение результатов
    4.1. Жесткость при изгибе

    Экспериментальная кажущаяся жесткость при изгибе (EI) e.app балки из клееного бруса для всего пролета [23] может быть получена из кривых нагрузка-прогиб с использованием следующего уравнения: где Δ F ω — наклон кривой прогиба нагрузки, l s — расстояние между точкой приложения нагрузки и опорой, L — пролет балки.

    Теоретическая жесткость на изгиб ( EI ) em балки из клееного бруса может быть получена из упругой модели с использованием уравнения (2). Межслойное скольжение и вклад эпоксидных клеев не учитываются в расчетах: где E i — модуль упругости слоя i , I i — инерция слоя 9 , A i — площадь слоя i , а a i — расстояние между центром тяжести слоя i и нейтральной осью.

    Уравнение из ссылки [21], которое может учитывать деформацию сдвига и отношение длины к высоте балки из клееного бруса, также используется для расчета теоретической жесткости на изгиб ( EI ) ec балки из клееного бруса :где G w – модуль сдвига пластин, равный 730 МПа [24], H – высота балки, k – коэффициент деформации сдвига, определяемый по формуле h w – стенка высота, b w — ширина стенки, b — ширина балки.

    Как указано в Таблице 4, жесткость на изгиб секции балки класса 21 на основе простой упругой модели выше экспериментальных результатов, а жесткость секции балки класса 24 ниже экспериментальных результатов. При рассмотрении деформации сдвига и отношения пролета к глубине теоретические значения становятся ниже для секций балки класса 21 и класса 24.




    ( EI ) e.APP ( EI ) EM EM ( EI ) EM / ( Ei ) Ei ) E.APP ( EI ) EC ( EI ) EC / ( Ei / ( Ei ) EI )

    TC T -21 (1) 5.05 6.16 1.23 5.77 1.14
    ТК Т -21(2) 4. 97 6.16 6.16 1.24 5.77 5.77 1.16
    TC T -21 (3) 493 6.16 1.25 5.77 1.17
    TC YF ​​ — 21 (1) 5.45 6.44 6.44 1.18 6.01 1.10
    TC YF ​​ -21 (2) 5.23 6.44 1.23 6.01 1.15
    ТК YF ​​ -21(3) 4.98 6.44 6.44 1.29 6.01 6.01 1.21
    TC YD -21 (1) 6.02 6.89 1.14 60166 1.06
    TC yd — 21 (2) 5.88 6.89 6.89 1.17 6.40 1.09
    TC YD -21 (3) 5. 76 6.89 1.20 60166 1.11
    ТК Т -24(1) 5.76 6010106 6.74 1.17 6.27 6.27 1.09
    TC T -24 (2) 5.43 6.74 1.24 6.27 1.15
    TC T — 24 (3) 5.38 6.38 6.74 1.25 6.27 1.17
    TC YF ​​ -24 (1) 6.80 7.50 1.10 6.98 1.02
    ТК YF ​​ -24(2) 6.56 70 7.50 1.14 6.98 1.06 1.06
    TC YF ​​ -24 (3) 6.36 70 1.18 6.98 1.10
    TC yd — 24 (1) 7.38 7.38 7. 92 1.07 7.29 0.99
    TC YD -24 (2) 7.01 7.92 1.13 7.29 1.04
    TC YD -24(3) 6.88 79 7.92 1.15 7.29 7.29 1.06

    N M M M U (KNM) M 39 (KNM) α = м 300 — смешанные / M M 300-DOWE M M U / M U / M 300

    TC T -21 (1) 48. 03 21.82 21.82 29
    TC T -21 (2) 46.26 21.36 217
    TC T -21 (3) 45.18 20.76 2.18 2.18
    TC YF ​​ -21 (1) 64,85 64.65 26.65 1.22 2,43
    TC YF ​​ -21 (2) 62,45 24.78 1.16 1.16 2.52
    TC YF ​​ -21 (3) 61.00 23.66 1,14 258
    TC YD -21 (1) 72.05 72.05 32.36 1.48 2.28 2.23
    TC YD -21 (2) 69.39 29.67 1.39 294
    TC YD -21 (3) 67. 79 67.79 67.79 67.79 28.26 1.36 2.40 2.40
    TC T -24 (1) 61.23 61.89 1,71
    TC T -24 (2) 59.46 59.46 59.46 59.46 59.46 59.46 59.46 34.56 1.72 1,72
    TC T -24 (3) 58.54 33.36 1,75
    TC YF ​​ -24 (1) 81.23 81.23 81.23 81.23 81.23 81.23 40,86 1.14 1.99 1.99
    TC YF ​​ -24 (2) 80.16 39.55 39.55 1.14 2.02
    TC YF ​​ -24 (3) 77. 94 37.96 37.96 1.14 2,05
    TC Ю.Д. -24 (1) 90,61 48,92 1,36 1,85
    TC Ю.Д. -24 (2) 89,07 47,58 1.38 1.87 1.87
    TC YD -24 (3) 86.13 45.97 45.97 1.38 1,87

    9066
    5. Численный анализ
    5.1. Модель конечных элементов

    Модели конечных элементов разрабатываются с использованием ABAQUS для исследования влияния схемы сборки на поведение при изгибе клееного бруса. Твердые элементы C3D8R используются для моделирования пластин, которые соединяются вместе с помощью команды «Связать», как показано на рисунке 9, поскольку в тесте не наблюдалось проскальзывания.Вертикальные нагрузки прикладывают в том же положении, что и при испытании на 4-точечный изгиб. Размеры и свойства материала модели идентичны образцам.


    5.2. Проверка модели

    Модели конечных элементов (КЭ) типичных образцов проверяются по результатам испытаний, как показано на рис. 10. Численные результаты хорошо согласуются с результатами испытаний по жесткости и прочности образцов на изгиб. Из-за наличия в образцах дефектов и сучков наклон кривых, представляющих численные результаты, несколько выше, чем у кривых, представляющих результаты испытаний.В целом модели КЭ достаточно точны для проведения параметрического анализа.

    5.3. Параметрический анализ

    Шесть секций клееного бруса собираются для параметрического анализа, как показано на рис. 11. Сечение A1 основано на образце TC YD -21. Стандартные механические свойства, полученные из ссылки [19], в дальнейшем вводятся в модели для параметрического анализа. Достижение максимального растягивающего напряжения в нижней пластине определяется как разрушение моделей в соответствии с режимами разрушения, продемонстрированными в ходе испытаний.


    5.3.1. Вторая нижняя пластина при растяжении

    В связи с характером разрушения нижней пластины при растяжении, наблюдаемым на всех 18 образцах, можно сделать вывод, что поведение нижней пластины при растяжении определенно играет решающую роль в механических свойствах клееного бруса. На основании этого общеизвестного факта изучается влияние второй нижней пластины на растяжение, как показано на рисунке 12. На рисунке 13 (а) показаны кривые нагрузка-прогиб моделей A2 и A3. Можно видеть, что класс второй нижней пластины при растяжении мало влияет на характеристики клееной балки, включая жесткость на изгиб, прочность на изгиб и предельный прогиб.На рис. 13(b) показана нефограмма стресса для моделей, где наблюдается небольшая разница.


    5.3.2. Верхняя пластина при сжатии

    Несмотря на то, что в ходе испытаний не наблюдалось разрушения при сжатии, считается, что верхняя пластина при сжатии влияет на механические свойства клееного многослойного таймера. С этой целью две секции с различными верхними пластинами при сжатии собираются, как показано на рисунке 14. На рисунке 15 (а) показаны кривые нагрузка-прогиб для верхних пластин разного класса. Видно, что жесткость и прочность моделей на изгиб увеличиваются с увеличением класса прочности верхней пластины, в то время как предельный прогиб моделей имеет обратную тенденцию.На рис. 15(b) показаны стрессовые нефограммы моделей. Максимальное сжимающее напряжение и растягивающее напряжение в модели A3 выше, чем в модели A4.


    5.3.3. Последовательность сборки

    При одном и том же классе и количестве пластин три секции собираются в разной последовательности, как показано на рис. 16. Класс пластин в области сжатия секции уменьшается. На рис. 17(а) показано влияние последовательности сборки на производительность моделей при изгибе. Видно, что жесткость и прочность моделей при изгибе уменьшаются с уменьшением марки пластины в зоне сжатия сечения, а предельный прогиб моделей имеет обратную тенденцию. При этом стоит отметить, что снижение изгибной жесткости наблюдается при все меньшем прогибе с пластинами меньшего уклона в сжимаемой области сечения.


    6. Выводы

    Всего было испытано 18 образцов методом четырехточечного изгиба для исследования механических свойств клееного бруса. Для изготовления секций балки использовались однородная сборка, асимметричная смешанная сборка и симметричная смешанная сборка. По результатам экспериментов оценивают изгибную жесткость и надежность балок различными методами.Кроме того, для дальнейшего исследования проводится численный анализ. Сделаны следующие выводы: (1) Схема сборки сечения мало влияет на режим разрушения клееного бруса. Относительно более низкая прочность в сжатой области сечения полезна для замедления появления первой трещины на балке из клееного бруса. ступенчатые пластины в сжимаемой области сечения вызовут снижение жесткости на изгиб при меньшем прогибе.(3) Секция балки, собранная по асимметричной разносортной схеме, сохраняет более высокий уровень безопасности, чем собранная по односортной и симметричной разносортной схемам. (4) Предложено уравнение для кажущейся жесткости на изгиб клееного бруса. что показывает хорошее согласие с экспериментальными результатами.

    Доступность данных

    В статью включены экспериментальные и численные данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

    Благодарности

    Проект был поддержан Фондом фундаментальных исследований центральных университетов (№ 2572017CB02 и 2572017DB02), Национальным фондом естественных наук Китая (№ 51408106), Программой фундаментальных исследований естественных наук Шэньси (№ 2019JQ- 145), Открытый фонд Шэньсийской ключевой лаборатории безопасности и долговечности бетонных конструкций (№ XJKFJJ201803) и Молодежная инновационная группа университетов Шэньси и Специальный фонд Университета Сицзин (№ XJ17T07), которые выражают благодарность.

    Экспериментальное исследование балок из клееного бруса с хорошо известной морфологией сучков

    Системные свойства/эффективные свойства образцов GLT

    Из графиков, показанных на рис. 5a, e, видно, что два класса градации достигают разных максимальных значений пики нагрузки.

    В соответствии со стандартом EN 408 (2010) жесткость системы \(k = \varDelta F/ \varDelta w\) рассчитывается по линейной регрессии кривой смещения нагрузки в диапазоне \(0,1 F_{\max} \) и \(0.2}, \end{выровнено}$$

    (4)

    где \(F_{\max }\) — максимальная общая нагрузка, a — горизонтальное расстояние между опорой и грузом, b — ширина балки, h — ее высота. На рис. 6 видно, что прочность на изгиб \(f_b\) уменьшается с увеличением числа слоев. Неудивительно, что для балок с одинаковым номером ламинирования прочность на изгиб класса LS22 выше, чем прочность на изгиб класса LS15.Как видно из доверительных интервалов, обозначенных пунктирными линиями, разница между средними значениями двух классов градации значительна на уровне 5% для балок из 10 пластин. Для балок из 4 пластин 95% доверительные интервалы немного перекрываются. 3 \left( \frac{2}{k} — \frac{6 a}{5 G bh}\right) }, \end{aligned}$$

    (5)

    , где L обозначает расстояние между опорами, а G — модуль упругого сдвига.В Kandler et al. (2015), значение для G было получено из микромеханической модели. Однако исследование Kandler et al. (2015), а совсем недавно также Balduzzi et al. (2018) показали, что модуль сдвига оказывает незначительное влияние на результат уравнения. (5) для исследуемых пучков. По этой причине, а также во избежание внесения ненужных ошибок здесь используется постоянное значение \(G={650}{\hbox {МПа}}\) в соответствии с EN 408 (2010).

    Переход системных величин \(F_\mathrm {max}\) и k в материальные величины \(f_m\) и \(E_\mathrm {GLT}) \), соответственно, «сжимает» данные.2\) остается прежним, поскольку сохраняется линейная зависимость.

    Рис. 7

    Переход системных величин (\(F_\mathrm {max}\), k ) в материальные величины (\(f_m\), \(E_\mathrm {GLT}\ )), что приводит к «сжатию» данных

    Рис. 8

    Механизмы обнаруженных отказов

    На рис. 5 показаны кривые отклонения под нагрузкой \(F = F_\mathrm {слева} + F_\mathrm {справа}\) всех типов.Можно видеть, что после первоначально линейной кривой 12 балок демонстрируют нелинейное поведение до того, как будет достигнута несущая способность системы \(F_{\max}\). Эти нелинейности представляют собой, с одной стороны, трещины на стороне растяжения, что приводит к резкому скачку кривой нагрузки-перемещения, а с другой стороны, пластификации на стороне сжатия образца, что приводит к уменьшению градиента нагрузки-перемещения. После этого наблюдается хрупкое разрушение системы из-за образования трещин. Переход от линейной к нелинейной кривой можно объяснить локальными пластификационными эффектами в зоне сжатия балок, как это видно на рис.4а. Вычисление \(f_b\) по уравнению. (4) не отражает эти локальные пластификации, которые приводят к нелинейному распределению нормального напряжения по высоте поперечного сечения, поэтому формула рендеринга. (4) неточное. Скорее, \(f_b\) носит системный характер и представляет собой величину напряжения, соответствующую традиционной теории хрупкой прочности (Бланк и др., 2017).

    После образования первой трещины некоторые балки достигают более высокой несущей способности. Такое поведение наблюдается для 2 лучей типа А, 4 лучей типа В и 3 лучей типа С.\mathrm {dyn}\), эффективная жесткость \(E_{\mathrm {GLT,exp}}\) при квазистатическом четырехточечном изгибе, предел прочности при изгибе \(f_b\) и количество вышедших из строя ламелей \(n_ \mathrm {lam,failed}\)

    Чтобы идентифицировать закономерности в направлениях трещин, для каждого сегмента зарегистрированной геометрии трещин вычислялась разница высот \(\varDelta z\) между конечной и начальной точками. Впоследствии для каждой балки была рассчитана сумма этих значений, чтобы получить меру крутизны трещин: \(L _ {\ mathrm {трещина}, z} = \sum \varDelta z\).Точно так же составляющая, относящаяся к x -направлению, \(L _ {\mathrm {трещина},x}\), была вычислена из суммы разностей \(\varDelta x\). На рис. 8 отношение этих двух результатов \(L _ {\ mathrm {трещина}, z}/L _ {\ mathrm {трещина}, x} \) отображается для каждой балки. При этом видно, что это отношение находится в том же диапазоне для балок класса прочности LS22 и, по-видимому, не зависит от количества слоев. Например, трещина протяженностью 1000 мм в направлении x в среднем сопровождается шагом z в 40 мм.Таким образом, такая трещина пересекает примерно одну пластину (напомним, что все пластины имеют толщину 33 мм). И наоборот, для класса LS15 отношение \ (L _ {\ mathrm {трещина}, z} / L _ {\ mathrm {трещина}, x} \) значительно больше, и трещина с \ (\ varDelta X = {1000} {\hbox {мм}}\) в среднем пересекает не менее 2 ламелей.

    Это поведение также можно наблюдать, сравнивая визуализацию узоров трещин двух классов градации для одного и того же количества слоев, т. е. рисунки E.1 с E.2 и рисунки E.4 с рисунками E.5 соответственно. Для более низкого класса сортности LS15 картины трещин, по-видимому, остаются более локализованными по отношению к их протяженности в продольном направлении, что можно объяснить более высокой вероятностью наличия соседних слабых участков по сравнению с более высоким классом сортности LS22, что подчеркивается более высоким плотностью цветных пятен на графиках первого, показывающих расположение узлов, а также большим количеством голубоватых/темных цветов, обозначающих более высокие объемы одиночных узлов и, следовательно, более крупные узлы.

    Сравнение балок GLT для более низкого класса сортности LS15 (см. рисунки E.1 и E.4) показывает, что разница в размерах и пролетах изгиба, примерно в два раза превышающая длину и пролет изгиба для больших балок GLT, приводит почти в два раза больше крутизны трещин. Такое поведение можно объяснить тем, что при меньших размерах распространение трещины в вертикальном направлении ограничено их высотой, так как после разрушения всего двух пластин уже половина поперечного сечения балки растрескивается.Для больших балок GLT LS15 трещина, которая, как объяснено для этого класса градации, имеет тенденцию быть более локализованной и, таким образом, с большей вероятностью распространяться в вертикальном направлении, приводит к сравнительно большему количеству неудавшихся расслоений.

    Интересно, как упоминалось выше, мера крутизны балок LS22 (см. рис. Д.2, Д.3 и Д.5) кажется одинаковой для всех размеров и количества пластин. В данном случае это означает, что по мере увеличения пролета изгиба, а также расширения трещины в продольном направлении \(L _ {\ mathrm {трещина}, x}\) становится больше, больше слоев разрушается. 2=0,6\) и среднеквадратичной ошибки (RMSE) \(\sqrt{\mathrm {MSE}}={5,62}{\hbox {МПа}}\). На рис. 10а значения, предсказанные с помощью регрессионной модели, нанесены на график в сравнении с фактическими значениями. Видно, что более низкие значения прочности имеют тенденцию к завышению, в то время как более высокие значения прочности, как правило, занижаются по критерию.

    Кроме того, был введен параметр «жесткость-профиль-кривизна» для моделирования пространственной близости соседних слабых мест (см. рис. 9). Начиная с самой верхней ламели 0 (со стороны растяжения), определяют наименьшее значение жесткости в области максимального изгибающего момента.Для следующей ламели 1 определяются все локальные минимумы и выбирается ближайший к исходному слабому месту. Начиная с ламели 1, ищется следующее слабое место в ламели 2 и так далее. Наконец, градиент оценивается линейной регрессией через определенные точки. Идея этого подхода заключается в том, что градиент представляет структуру трещин, ответственных за разрушение.

    Рис. 9

    Пример результата расчета кривизны профиля жесткости. В этом случае кривизна (отмеченная над четырьмя верхними слоями на графике профиля жесткости) вычисляется по 4 самым верхним пластинам

    Рис.10

    Расчетная и экспериментально полученная прочность на изгиб \(f_b\), a с использованием модели линейной регрессии, приведенной в уравнении. (2), b с использованием профилей жесткости и прочности (для трех разных IP) в сочетании с критерием разрушения Tsai-Wu и c с использованием профилей жесткости и прочности (для IP 3) в сочетании с критерием разрушения Tsai-Wu и метод среднего напряжения

    В качестве альтернативы используется более сложная модель, использующая двумерный анализ методом конечных элементов.Для этого подход, аналогичный механической модели в Kandler et al. (2015) был выбран. Вместо непрерывных профилей жесткости на основе лазерного сканирования для описания продольной жесткости каждой пластины используются трехмерные профили жесткости на основе КЭ в соответствии с рис.  1d. Кроме того, профили прочности используются для описания предела прочности при растяжении каждой ламели.

    Свойства материала извлекаются из набора профилей жесткости и прочности, предоставленных для процедуры КЭ.{-2}},\nonumber \\ E_R= \frac{E_L(x)}{15},\nonumber \\ \nu _{RL}= 0,41, \nonumber \\ \nu _{LR}= 0,027. \end{выровнено}$$

    (6)

    Значения \(E_L(x)\) получены из профиля жесткости соответствующей пластины. Таким образом, для задачи плоского напряжения в каждой точке интегрирования матрица упругости \(\mathbb {C}\) вычисляется из

    $$\begin{aligned} \mathbb {C} = \left[ \begin{array} {lll} 1,011 E_L(x) \quad & 0,027 E_L(x) \quad & 0 \\ 0.027 E_L(x) \quad & 0,067 E_L(x) \quad & 0 \\ 0 \quad & 0 \quad & 650.0 \end{массив} \right] , \end{aligned}$$

    (7)

    где \(E_L(x)\) — значение профиля жесткости соответствующей ламели. Точно так же каждая точка интегрирования связана с параметрами прочности, которые получаются из соответствующего профиля прочности. Результаты, возвращаемые решателем КЭ, включают значения смещения всех узлов, а также напряжения во всех точках интегрирования.2 — 1 \le 0. \end{align}$$

    (8)

    Таким образом, L соответствует x , а R соответствует направлению z . Поскольку значения прочности на растяжение, представленные профилями прочности, изменяются в пространстве, соответствующие параметры зависят от местоположения точки интегрирования. Компоненты в L -направлении вычисляются в каждой точке интегрирования в соответствии с

    $$\begin{aligned} a_{LL}&= \frac{1}{f_{t,L}(x)}+\frac {1}{f_{c,L}}, \end{выровнено}$$

    (9)

    $$\begin{align} b_{LLLL}&= -\frac{1}{f_{t,L}(x)\ f_{c,L}}, \end{align}$$

    (10)

    , где \(f_{c,L}= -52.2}. \end{выровнено}$$

    (11)

    В соответствии с выводами, представленными в Serrano and Gustafsson (2007), применяется метод среднего напряжения. 2\).Полученные средние значения впоследствии используются в рамках критерия отказа Цай-Ву. По сравнению со строго точечной оценкой метод среднего напряжения дает более высокие оценки общей несущей способности системы.

    Сравнение соответствующих численных и экспериментальных результатов для прочности на изгиб \(f_b\) приведено на рис. 10b. Здесь показаны результаты использования процедуры с четырьмя различными IP для свойства прочности на растяжение. Результаты для IP 1 были опущены, так как результаты не продемонстрировали пригодного для использования соглашения.2=0,54\), что еще недостаточно надежно. Таким образом, можно сделать вывод, что, хотя поведение системы при отказе можно интерпретировать как хрупкое разрушение, такие механические модели хрупкого разрушения плохо согласуются с экспериментальными наблюдениями. Это наблюдение также согласуется с выводами, представленными в работе Blank et al. (2017).

    Статистическая обработка данных

    Рис. 11

    Линейные коэффициенты корреляции \(\дельта\) и графики муравейников для входных и выходных параметров и их комбинаций.{N} (x_i-\шляпа{\mu}_X) (y_i-\шляпа{\mu}_Y)}{\шляпа{\sigma}_X \шляпа{\sigma}_Y} \end{выровнено}$$

    (12)

    где \(\mathrm {COV}(X,Y)\) — ковариация между двумя переменными, \(\sigma _X\) стандартное отклонение, \(x_i\) i -е измерение переменной X , N — размер выборки и \(\hat{\mu }_X\) оценочное среднее значение и \(\hat{\sigma }_X\) оценочное стандартное отклонение соответствующей переменной.Что касается балок GLT среднего размера (тип C), то эксперименты для нижнего класса точности не проводились и, кроме того, были доступны не все параметры для более высокого класса точности, на рис. 11, которые соответствуют 3D FE и параметры профиля прочности, показаны результаты только для типов A, B, D и E. Данные сгруппированы в общие параметры и специальные группы параметров следующим образом:

    • Общие параметры Общие параметры охватывают пролет L и высоту h балки, а также среднюю влажность (MC). Также включена средняя массовая плотность \(\rho\) самой верхней (растянутой) ламели. Что касается корреляции внутри этой группы параметров, массовая плотность \(\rho\) и влажность показывают линейный коэффициент корреляции 0,78. Это можно объяснить увеличением веса (и, следовательно, увеличением значений для измерения массовой плотности) древесины с увеличением МС. Взаимосвязь между этими параметрами представлена ​​на рис. 11b.

    • Параметры морфологии сучка Исследуемые параметры морфологии сучка включают объем сучка, видимую площадь сучка на поверхности доски и площадь контакта сучка с окружающей матрицей древесины.При этом для каждого параметра используется общая сумма всех узлов самой верхней (растянутой) ламели, возникающей между двумя точками приложения нагрузки. Линейная корреляция между объемом сучка, видимой площадью сучка и площадью интерфейса составляет от 0,87 до 0,99. Следовательно, корреляция с интересующими величинами \(E_\mathrm{GLT,exp}\) и \(f_b\) для этих параметров примерно одинакова, как видно из трех крайних правых столбцов на рис. 11c. Можно заметить, что все три параметра коррелируют с длиной луча L и высотой луча h .Причиной такого поведения является увеличение расстояния между точками приложения нагрузки с большими размерами балки, см. также рис. 3, что, в свою очередь, приводит к увеличению общей суммы параметров морфологии узла. Расстояние до сердцевины не дало какой-либо заметной линейной корреляции с остальными параметрами.

    • Параметры, связанные с жесткостью Параметры, связанные с жесткостью, представляют собой профили жесткости, рассчитанные в соответствии с моделью, представленной в Kandler et al.(2015), а также подход 3D FE. Для обоих типов профиля жесткости в качестве параметра используется минимальное значение, возникающее в растянутой пластине между точками приложения нагрузки. Также кривизна профиля жесткости, соответствующая разд. 3.3, а также модель регрессии в уравнениях. (2) и (3) относятся к этой группе параметров. Неудивительно, что параметр модели регрессии сильно коррелирует с параметром профиля жесткости. Можно наблюдать заметную корреляцию между двумя параметрами профиля жесткости и измерениями массовой плотности и содержания влаги.Причина этого наблюдения кроется в микромеханической модели (Hofstetter et al. 2005), которая использовалась для вычисления тензора жесткости Клирвуда в Kandler et al. (2015). Для микромеханической модели массовая плотность и влагосодержание являются двумя основными входными параметрами. Кроме того, два параметра профиля жесткости демонстрируют заметную корреляцию с параметрами морфологии узла. Морфологию узла можно интерпретировать как скрытый фактор, влияющий как на параметры морфологии узла, так и на расчет профиля жесткости.Хотя морфология узла не используется напрямую при расчете профилей жесткости, она влияет на отклонения волокон (Foley 2003) и, таким образом, является важным аспектом расчета профиля жесткости, представленным в Kandler et al. (2015).

    • Параметры, связанные с прочностью Параметры, связанные с прочностью, представляют собой профили прочности, рассчитанные в соответствии с разд. \mathrm {dyn}\) и остальными входными параметрами наибольшее значение линейной корреляции наблюдается с параметром профиля жесткости.2=0,50\). Выявляя четкую тенденцию, эти результаты указывают на то, что для надежного прогнозирования прочности на изгиб необходимо использовать более сложные модели. Интересно, что морфология узла, по-видимому, лучше коррелирует с прочностью на изгиб, чем применяемые индикаторные свойства. Для количества неудавшихся ламелей \(n_\mathrm {lam,failed}\) значимой корреляции выявить не удалось.

    Рис. 12

    10 самые высокие коэффициенты линейной корреляции между параметрами и результатами для a эффективной жесткости на изгиб \(E_\mathrm {GLT,exp}\), b прочности на изгиб \(f_b\) и c количество неудавшихся ламелей \(n_\mathrm {lam,failed}\). h_Kandler2015 обозначает подход, указанный в (3)

    Брус клееный конструкционный (Glulam) – Oxley Trade

    Клееный брус трехслойный и многослойный из сосны (влагостойкий клей Д4), влажность 10-12%, класс АВ

    • КЛАСС – GL24, GL28
    • СОГЛАСНО EN 14080, EN 14081, EN 4074
    • СТАНДАРТНАЯ ДЛИНА – 8 / 9 / 10 / 12 / 13 / 13,5 М

    Стандартные секции балки: 80/100/120/160/200/240/280 x 120/160/200/240/280/320/360/400/440/480/520/560/600

    Стандартные длины: 12000/12500/13000/13500

    Стандартные профили бруса:

    Ш-образный профиль (14 мм): 230 (В) x 125/160/205/235 мм. , 280 (в) x 160/205/235 мм.

    Ш-образный профиль (широкий шип) (11мм): 230(в)х145/200мм., 280(в)х145/200/255мм.

    П-образный профиль (11 мм): 230 (в) х 160/205/235 мм., 280 (в) х 160/205/235 мм.

    Контроль качества пиломатериалов осуществляется системой EA702 microtec с XR-модулем, которая автоматически упорядочивает древесину с помощью лазерного и рентгеновского сканирования по классам прочности с16-с45.

     

    Доступны стандартные австралийские размеры:

    130/165/195/230/260/295/330/360/395/425/460/495 х 65

    130/165/195/230/260/295/330/360/395/425/460/495/525/560/590 х 85

    130/165/195/230/260/295/330/360/395/425/460/495/525/560/590 х 130

    Клееный брус, также сокращенно клееный брус, представляет собой тип конструкционного инженерного деревянного изделия, состоящего из слоев размерных пиломатериалов, скрепленных вместе прочными, влагостойкими конструкционными клеями.

    Клееный брус — это инженерный продукт из дерева, то есть он сделан из дерева, но обработан и собран в соответствии с точными спецификациями для создания предсказуемого, стабильного по размерам строительного материала. Другие распространенные изделия из инженерной древесины включают фанеру, ориентированно-стружечные плиты (OSB) и ламинированные пиломатериалы из шпона (LVL). Клееный брус выглядит как стопка из 2 x 4 (или большего размера) пиломатериалов, склеенных вместе по бокам. Это контрастирует с другими конструкционными элементами, такими как LVL (клееный брус) и балками Microlam, которые выглядят как очень толстая фанера с очень тонкими слоями древесины, склеенными вместе, чтобы сформировать более толстую массу.

    Элементы из клееного бруса

    продаются в нескольких стандартных размерах по ширине и длине и могут быть изготовлены на заказ в соответствии практически с любыми конструктивными требованиями. Они обычно используются для больших изогнутых или арочных элементов для строительства сводчатых крыш, куполов и даже мостов. Конструкция из клееного бруса обеспечивает превосходную прочность и жесткость по сравнению с габаритными пиломатериалами, и в зависимости от веса она прочнее стали. Соединения клееных балок обычно выполняются с помощью болтов или стальных дюбелей и стальных пластин.

    Преимущества

    Уникальные размеры: Благодаря высокой грузоподъемности и малому весу Glulam позволяет покрывать большие площади небольшими деталями.Может покрывать участки до 100 метров без промежуточной опоры.

    Стойкость: Успешно противостоит различным химическим веществам. Он также устойчив к изменениям, вызванным влагой, таким как деформация и/или кручение.

    Гибкость: Изогнутые, арочные и складчатые формы воспроизводятся довольно легко. Части также не обязательно должны следовать геометрии ствола дерева.

    Высокая огнестойкость: Конструкции из клееного бруса более безопасны в огне, чем незащищенная сталь.Это связано с тем, что вокруг ядра клееного бруса образуется карбонизированный слой, снижающий потребление кислорода и замедляющий горение.

    Стабильность размеров: Glulam имеет влажность 12%, что соответствует равновесной влажности 20°C и относительной влажности 65%. Таким образом, сжатие и набухание сведены к минимуму.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.