1.3. Склеювання арматури з деревиною в конструкціях

Міцність, надійність і довговічність армованих дерев'яних конструкцій в значній мірі залежать від клейових з'єднань, використаних для склеювання деревини з арматурою. При склеюванні арматури з деревиною клей переходить у твердий стан з наступним по мірі затвердіваючи збільшується механічна міцність клейового шару і зчепленням його зі матеріалами, що склеюються.

Клейовий шов прийнято розглядати як єдину композицію з шару клею та двох прилеглих матеріалів. При цьому міцність з'єднання залежить від механічних властивостей як клею, так і матеріалів, що склеюються в даному випадку - деревини.

Необхідно, щоб при склеюванні деревини з арматурою міцність з'єднання перевищувала міцність основного матеріалу конструкції деревини. Тоді руйнування такого з'єднання буде відбуватися від сколювання деревини вздовж волокон.

Клейові з'єднання арматури з деревиною повинні відповідати наступним вимогам:

• мати високу механічну міцність і достатню жорсткість;

• стійкість до циклічних температурно-вологісним впливів;

• довговічність;

• малу повзучість при тривалій дії навантаження;

З досить широкого асортименту клеїв, що випускаються промисловістю, таким вимогам відповідають тільки епоксидні, фенолоформальдегідні і поліуретанові.

Однак фенолоформальдегідні клеї, що містять кислотні затверджувачі, володіючи низькою вартістю і доступністю, викликають корозію сталевої арматури, що вимагає спеціальних заходів щодо її захисту, отже, ускладнює технологічний процес та підвищує вартість виробу.

Поліуретанові клеї поки недостатньо вивчені і дефіцитні.

Відповідають пропонованим вимогам лише клеї на основі епоксидних смол, які в більшості випадків використовуються у вигляді багатокомпонентних клейових композицій. З застосування епоксидних клеїв вдається отримати клейові з'єднання, що задовільняють не тільки перерахованим вище вимогам, але і володіють високою теплостійкістю і відносно низькою вартістю.

Для клейових з'єднань арматури з деревиною найбільш технологічні композиції, приготовані на основі епоксидних смол марок ЕД-20 ЕІС-1 та ін.

При виборі клейової композиції для з'єднань в армованих конструкціях слід враховувати, що деякі традиційні компоненти в названих складах далеко не оптимальні, тому замість них доцільно використовувати нові властивості яких підвищують технологічність і якость клейових з'єднань.

1.4. Технологія виготовлення дерев’яних армованих конструкцій

В сучасних умовах найбільш технологічні і широко освоєні клеєні дерев'яні конструкції прямокутного перерізу, тому доцільно застосовувати такі перетини і для армованих конструкцій.

Крім того, прямокутний перетин більш масивний у порівнянні з коробчастим або двотавровим, повніше відповідає вимогам довговічності та вогнестійкості, пропонованим сьогодні до несучих дерев'яних конструкцій.

Оскільки технологія виготовлення дерев’яних армованих конструкції відрізняється від звичайної лише тим, що в крайні межі перетину вклеюються арматурні стержні або напівкаркаси, розглянемо особливості виготовлення, пов'язані з процесом вклеювання і захисту арматури.

При виготовленні армованих дерев'яних конструкцій слід враховувати, що габарити перерізів клеєних заготовок значно менші, ніж габарити аналогічних неармованих конструкцій. Так, висота перетинів заготовок армованих конструкцій менша на 20 - 30%, а ширина зазвичай становить 120 - 170 мм, монтажна маса на 30 - 40% менша, ніж у неармованих конструкцій. Це призводить до зниження трудовитрат.

На виготовлення клеєних заготовок, дозволяє збільшити оборотність і продуктивність пресового устаткування.

При виготовленні армованих конструкцій найбільш трудомісткий процес вклеювання арматури, який включає:

операції приготування клейової композиції для склеювання арматури з деревиною;

фрезерування пазів для укладання арматури;

свердління отворів для поперечних стежнів;

підготовку арматури (різання і зрощування по довжині, очистку від забруднень, знежирення);

нанесення клейової композиції, укладання і запресовування стержнів арматури.

Операції по фрезеруванню пазів, укладанні і запресовуванні арматури

можна виконувати, вибравши один з двох варіантів.

Перший варіант: на склеєних заготовках повного габариту, що мають задану висоту і ширину конструкції, що досить трудомістко, так як пов'язано з необхідністю кантувати заготівку при двосторонньому армуванні і повторно використовувати пресове обладнання.

Другий варіант виготовлення більш раціональний, оскільки дозволяє виділити операції по

Вклеювання арматури і провести їх паралельно іншими операціями по

виготовленню клеєної конструкції, проте ускладнює армування Раціонально з конструктивною і технологічною точокою зору армування конструкцій по бічних поверхності при ширині перерізу до 100 - 150 мм. У цьому випадку пази під арматурномутуру фрезеруються по бічних поверхнях заготовки, яка лежить плиском, причому розтягнута арматура розташовується по лінії головних ростягуючих сил.

При подібному рішенні армування можна застосування конструкцій складеного по ширині перерізу, що дозволить отримати перетин шириною 200 мм і більше та значно зменшити витрати на виготовлення, тому відпадає необхідність кантувати конструкцію при вклеювання стержнів з витримкою в кожній позиції 10 -12:00 год. При цьому в цілях підвищення вогнестійкості конструкцій арматуру розміщують всередині складеного перерізу. Складові по ширині арванні елементи з'єднують стяжними болтами діаметром 14 - 16 мм через 2 - 3 метри по довжині, причому болтові з'єднання з цією ж метою доцільно утоплювати в деревину і закріпити дерев'яними пробками