Клееный конструкционный брус: Клееный конструкционный брус: производство и продажа

Клееные конструкционные балки, клееный деревянный брус, цены в Москве, СПб

Цены на конструкционные балки

Предприятие полного цикла по изготовлению клееного бруса «ОЛЕС» осуществляет производство клееных балок, а также реализацию своей продукции по доступной стоимости. Заинтересованы в долгосрочном сотрудничестве, поэтому предлагаем качественный товар на выгодных условиях.

Для чего используется

У нас можно купить балки из клееного бруса – отличный строительный материал, обладающий повышенными показателями прочности, будут служить на протяжении длительного периода времени.

Наше предприятие выпускает изделия из тонких деревянных листов. Направление волокон чередуется, что обеспечивает высокую стойкость при серьезных нагрузках. Мы являемся производителем клееных балок, которые применяются при монтаже перекрытий. Сотрудничаем с частными строителями, крупными строительными компаниями.

У нас можно купить клееные балки перекрытий – строительный материал, который активно используется в США, Европе. Выдерживает высокую нагрузку, что позволяет применять при возведении конструкций разного предназначения: промышленных, общественных зданий, а также эстакад, мостов, межэтажных перекрытий. Применяются при обустройстве полов, балконов.

Свою популярность клееные балки перекрытия получили благодаря невысокой цене и отличным эксплуатационным характеристикам.

Свойства балок

Производятся по современным технологиям, которые не сильно отличаются от изготовления стенового клееного бруса, за исключением клеевых систем. Для производства используются ценные породы древесины:

  • ель;
  • сосна;
  • лиственница и т.д.

Прежде чем поступить на технологическую линию, заготовки тщательно отбираются. Цельные бревна пилятся на доски, а затем попадают в сушильные камеры. Затем отправляются на линию выбраковывания для вырезки дефектных участков. Готовый материал сращивается по длине в доски, которые проходят процесс шлифовки и склеивания.

На сайте есть калькулятор клееной балки для подсчета.

Реализуем только качественный товар, который прошел тщательный контроль. У нас можно купить клееные балки от производителя практически в неограниченном количестве.

Клееный конструкционный брус и деревянные клееные конструкции

Строительная компания «Современные деревянные дома» выполняет полный комплекс работ по возведению зданий и сооружений из большепролетных клееных деревянных конструкций (БКДК).

БКДК – это совокупность деревянных деталей определенных параметров, которые соединены специальным клеевым слоем. Они выполняют основную несущую функцию, а также являются оригинальными, эстетическими элементами интерьера и экстерьера.

К основным видам конструкций из клееной древесины относят: балки, фермы, рамы, арки.

Клееный конструкционный брус позволяет сооружать перекрытия больших размеров (более 100м) без применения промежуточных стоек и опор. Деревянные клееные конструкции имеют небольшой вес в сравнении с бетонными либо металлическими. Для их установки не требуется серьезная подъемная техника, монтаж проще, а вид намного эстетичнее, чем у сооружений из других материалов.

Рациональное применение клееной древесины выгодно и повышает безопасность всего строения.

В последнее время страны Европы, Северной Америки, Япония при строительстве большепролетных зданий и сооружений, таких как: спортивные залы, бассейны, рестораны, концертные и выставочные залы, декоративные навесы и мостовые конструкции, зачастую используют клееный конструкционный брус. Так как по эксплуатационным характеристикам они не уступают бетонным или металлическим. Они имеют схожую несущую способность и прочность, а вес у деревянных клееных конструкций меньше, соответственно, нагрузка на фундамент меньше, а значит и затраты на его сооружение уменьшаются.

Если сравнить деревянные клееные конструкции с бетоными и металлическими по пожаробезопасности, то у первых и здесь значительное преимущество. Так как известно, что металл быстро нагревается, становится пластичным, а из-за большого веса конструкций он быстро разрушается. В железобетоне металл работает на растяжение, бетон – на сжатие. При неравномерном нагреве бетон растрескивается, арматура изгибается – перекрытия сооружения мгновенно разрушаются. В то же время, клееный конструкционный брус, который, к тому же, имеет достаточно большое сечение, начинает гореть не сразу, ведь вначале срабатывает механизм огнезащитного покрытия и оно обугливается снаружи. А так как дерево имеет малую теплопроводность, плюс, покрывается противопожарными материалами, то процесс разрушения существенно замедляется, в связи с чем становится возможным длительный запас прочности конструкции при высоких температурах.

Кроме того, при правильной обработке древесины средствами защиты, Клееный конструкционный брус устойчив к химической агрессивной среде и влаге.


Поэтому, если вы решите соорудить, например, перекрытие Вашего бассейна, то можете быть уверены, что влага, хлор и коррозия не нанесут ущерб конструкциям. Вместо этого Вы получите возможность любоваться архитектурными формами видимых балок, природной красотой текстуры древесины.

Продукция — клееный конструкционный брус

Клееный конструкционный брус – строительный материал, который по достоинству занимает значительную нишу в секторе материалов для строительства, где требуется высокая прочностью при минимальном весе, вид конечного изделия от момента поступления на стройплощадку и до сдачи объекта (не требует отделки), экологически безопасный по самой своей природе происхождения, и не смотря на устоявшееся стереотип как источника «живительного огня» тем не менее превосходящим по огнестойкости конструкции из металла в несколько раз.

Как известно, наши предки в большинстве случаев возводили свои дома и иные сооружения именно из древесины. Современный человек в последние несколько лет тоже особо пристальное внимание начал уделять дереву как отличному материалу для строительства жилых домов и небольших объектов иного типа. Многие специалисты приходят к выводу, что именно клееный конструкционный брус в силу своих неоспоримых преимуществ сегодня занимает одно из лидирующих мест среди широкого ассортимента строительной древесины.

Основные сферы, где использование клееного конструкционного бруса является чрезмерно актуальным, — это:

  • устройство кровли в жилых, производственных помещениях а также в спортивных и торгово-развлекательных комплексах.
  • несущие балки, колонны, ригеля для устройства междуэтажных перекрытий в жилых , производственных, спортивных сооружениях.
  • устройство выставочных стендов, навесов (для автомобилей, барбекю, открытых веранд) пергол ,беседок, детских игровых площадок и городков а также для любых других каркасных конструкций, где необходимо обеспечить максимальную прочность и надежность при минимальном весе .
  • строительство каркасных и фахверковых домов
  • использование интерьерного клееного бруса из сосны, лиственницы, дуба, бука , ясеня, меранти, керуинга, тика а также из многих других экзотических пород дерева (примененяется при отделки помещений как изнутри (фальш-балки, подвесные балки, каминные полки, ) так и снаружи (обрамление оконных проемов-т. н. обсады или колоды, входные группы)

Специалисты ООО «Дом-Строй» уже достаточно долгое время производят брус такого типа – поставляют его своим клиентам, а также выполняют самостоятельное строительство деревянных зданий — потому смогли по достоинству оценить этот материал.

Во-первых, он не имеет аналогов среди строительных материалов по совокупности своих эксплуатационных качеств, которые достигаются в первую очередь путем использования правильных методов сушки на итальянском сушильном оборудовании , склеивания основных компонентов только сертифицированными материалами и их пропитки специальными защитными веществами.

Во-вторых, очевидно, что клееный конструкционный брус — это экологически чистый строительный материал, что особо ценится в столь загрязненном современном мире.

В-третьих, для такого бруса характерны точные и стабильные геометрические размеры. Стоит также упомянуть и о еще нескольких его важных качествах – это удивительно долгий срок службы, высокие огнестойкие показатели и легкость обработки. Без преувеличения можно сказать, что это материал переживет десятилетия и послужит еще долгое время и нашим потомкам!

г. Москва, Старокалужское шоссе, дом 62. +7 (495) 722-27-34, +7 (495) 784-72-09
г. Обнинск, Киевское шоссе, дом 57.

Сортамент клееного стенового и конструкционного бруса ЗАО «Тамак»

Сортамент клееного стенового и конструкционного бруса ЗАО «Тамак»

 
Сосна, ель Лиственница
       
   Наименование Размеры, мм    Наименование Размеры, мм
Стеновой профилированный брус 140х120 Стеновой профилированный брус 140х120
140х160 140х160
140х202 140х202
140х242 140х242
160х120 Клееная конструкционная древесина 
(визуальное;качество)
60х120
160х160 60х160
160х202 80х100
Клееная конструкционная древесина
(визуальное качество)
100х120 80х120
100х160 80х140
100х200 80х160
100х240 80х200
140х160 100х100
140х200 100х120
140х240 100х140
140х280 100х160
140х320 100х200
140х360 Клееная конструкционная древесина
(промышленное качество)
120х120
Клееная конструкционная древесина
(промышленное качество)
100х120 120х140
100х160 120х160
100х200 120х200
100х240 120х240
140х160 140х140
140х200 140х160
140х240 140х200
140х280 160х160
140х320 160х200
140х360 160х280
      160х320 

Качество клееной древесины ТАМАК для несущих и ограждающих конструкций контролирует Австрийский научно-исследовательский институт «Хольцфоршунг Австрия» и «Отто-Граф институт» (Германия).

Материалы предоставлены ЗАО «ТАМАК»

Виды клееного бруса: BSH и KVH, DUO и TRIO

В сравнении с обычными пиломатериалами, клееный брус легкий, стабильный, прочный, стойкий к био-разрушениям. И дом из клееного бруса строится достаточно быстро. Производство клееного бруса позволяет избавить дерево от его природных дефектов и недостатков, что усиливает материал и делает его лучше. Тем не менее, не стоит считать весь клееный брус одинаковым.

Каждый производитель клееного бруса предлагает широкий ассортимент его вариаций. К примеру, фирма ART Holz (www.artholz-dom.ru) предлагает стеновой клееный брус, клееный брус BSH, конструкционный брус KVH, клееные балки DUO и TRIO. Что все это такое?

BSH и KVH — это конструкционный брус. У BSH ламели склеены горизонтально, и брус строгается с четырех сторон. У KVH целиковые ламели в балке сращиваются вместе на минишипах (это позволяет сделать балку заданной длины). У DUO и TRIO (есть еще QUATTRO) ламели склеиваются вертикально друг с другом — в зависимости от количества склеенных ламелей, брус называется DUO (2), TRIO (3) или QUATTRO (4).

Для изготовления бруса могут использовать разные породы дерева. В обычном клееном брусе часто используется лиственные породы, хотя они уступают в прочности хвойным. Именно поэтому чаще всего конструкционный брус чаще производят из хвойных пород (обычно ели). Дешевые дома часто строят из клееного бруса, произведенного из лиственных пород, в том числе ясеня, березы, дуба, ольхи, липы и т.п. Для бруса BSH и KVH (конструкционные типы бруса) используют хвойные породы, чаще ель.

Конструкционный брус используют в несущих конструкциях. Маркировка Si и NSi означают качество поверхности — у Si отличное качество, то есть брус подходит для видимых конструкций, а у NSi промышленное качество, то есть брус используют в скрытых конструкциях. Этот показатель не означает, что брус одной маркировки лучше, чем другой. Эта маркировка отмечает лишь внешний вид бруса.

Балки DUO и TRIO склеиваются из нескольких ламелей, что дает их стабильнее и устойчивее к влажности. Так что такие балки особенно хороши для строительства дома. Клееный брус лучше, если он сделан их хвойных пород дерева. Технически, можно сделать хороший клееный брус из лиственных пород, но все-таки качество хвойных деревьев изначально выше.

 

www.proektstroy.ru — Строительный Интернет портал

 

Производство клееного бруса

1. Уникальное современное производство клееного бруса.

2. Мощное и дорогостоящее оборудование.

3. Отдел технического контроля следит за всеми этапами производства.

В наличии на складе в Минске конструкционный клееный брус разных сечений:

Клееный брус считается одним из наиболее прочных и технически совершенных стройматериалов из древесины.


Брус клееный конструкционный 60(H)x185(W)х11500(L) Брус клееный конструкционный 240(H)x140(W)х13000(L)
Брус клееный конструкционный 80(H)x140(W)х13000(L) Брус клееный конструкционный 240(H)x160(W)х13000(L)
Брус клееный конструкционный 160(H)x120(W)х13000(L) Брус клееный конструкционный 260(H)x120(W)х12300(L)
Брус клееный конструкционный 160(H)x100(W)х13000(L) Брус клееный конструкционный 350(H)x110(W)х10100(L)
Брус клееный конструкционный 200(H)x160(W)х13000(L) Брус клееный конструкционный 320(H)x200(W)х10500(L)
Брус клееный конструкционный 200(H)x200(W)х13000(L) Брус клееный конструкционный 100(H)x100(W)х13000(L)

                                                                                                                                                                                                             

При производстве клееного бруса деревянные ламели скрепляются между собой клеем и сдавливаются под прессом

Используем только сертифицированные клеи «Akzo Nobel». Эта компания является мировым лидером
по клеям для бруса.

Cтоимость изготовления клееного бруса вы можете узнать по телефонам компании

Производим изделия из клееного бруса.

Конструкционный клееный брус — Коттеджстрой

Конструкционный клееный брус – это прямоугольный брус, применяемый в строительстве деревянных домостроений. В основном, его используют при изготовлении балок перекрытия и стропильных систем. Сечение производимого бруса может быть различным, в зависимости от его назначения. Минимальный размер сечения — 80х100 мм, а максимальный — 600х235 мм.

Клееный конструкционный брус имеет еще и другое название — клееная балка. Этот современный строительный материал был создан с применением инновационных передовых технологий. Клееная балка обладает высокими прочностными характеристиками и способна выдерживать достаточно большие эксплуатационные нагрузки. Именно за счет надежной прочности этот вид бруса применяют при возведении несущих конструкций, стропильных систем, междуэтажных перекрытий, полов, балконов и прочих строительных сооружений.

Наибольшее распространение клееная балка получила в Европе и США. К примеру, в США приблизительно 50% межэтажных перекрытий содержат конструкционный брус. В странах ЕС данный показатель равняется 30%. В чем же секрет популярности клееной балки и почему она так востребована?

Клееный прямоугольный брус имеет однородную структуру высокой прочности, благодаря чему он может выдерживать большие нагрузки постоянного характера. Несмотря на выдержку, брус обладает всеми преимуществами, присущими дереву: легким весом, экологичностью, простотой в процессе монтажа. Благодаря большой длине балок имеется возможность перекрывать пролеты с расстоянием до 10 метров.

Теплоизолирующие свойства, однородность материала и дополнительная обработка при производстве специальными пропитками делают клееную балку огнестойкой и совершенно пожаробезопасной. Длительные нагрузки и неблагоприятный климат никоим образом не сказываются на этом строительном материале, а потому он имеет достаточно долгий срок службы.

«Коттеджстрой» предлагает Вам конструкционный клееный брус любого сечения и длины. Помимо реализации, наша компания может произвести расчет нагрузок для балок и взять на себя все обязанности по строительству.

Stock Glulam Resources — APA — The Engineered Wood Association

Клееный брус из стандартного материала обеспечивает рентабельность в широком диапазоне применений, а поскольку при заказе они разрезаются на нужную длину, отходы практически отсутствуют. Узнайте больше об этой рабочей лошадке для обрамления:

Клееный брус и новый дом

Клееный брус удерживает большие расстояния и перекрывает: коньковые и стропильные балки, балки перекрытий, колонны, оконные перегородки, гараж, дверные перемычки и портальные рамы и многое другое.

Прочные, устойчивые и допускающие короткие и длинные пролеты, клееный брус предоставляет проектировщикам и строителям практически неограниченную гибкость при проектировании односемейных и многосемейных домов.

СКАЧАТЬ

Многосемейных проектов:

Спроектированная древесина помогает строителям удовлетворить растущий спрос

Благодаря высокому соотношению прочности к ветру и большим пролетам, клееный брус отвечает требованиям проектирования в проектах многоэтажных квартир и кондоминиумов в США.

Большая часть современного строительства многоквартирных домов сочетает в себе знакомые конструкционные изделия из дерева и строительные конструкции с новыми и обновленными продуктами, которые повышают ценность и эффективность процесса проектирования и строительства. Структурные рамы с изделиями из инженерной древесины предлагают легкое, прочное решение с минимальным количеством отходов даже для самых сложных многосемейных конструкций.

СКАЧАТЬ

Распространенные заблуждения о клееной балке

Клееный брус — это больше, чем просто красивое лицо, он идеально подходит для создания различных конструкций каркаса.

Клееный брус или клееный брус — это инновационный и универсальный строительный материал, разработанный для множества применений в жилищном и коммерческом строительстве.

СКАЧАТЬ

Клееный брус предлагает простые решения для дверных перемычек

Прочный и стабильный клееный брус отлично подходит для создания длинных прямых проемов для двух и трех вагонов.

Способность клееных балок

преодолевать большие расстояния, их размерная стабильность и конкурентоспособная стоимость делают их идеальным вариантом для коллекторов для гаражных ворот, особенно для больших проемов для двух и трех автомобилей. Заглушки для гаражных ворот — одно из самых популярных применений клееного бруса в жилищном строительстве.

СКАЧАТЬ

Пример: музей Одрен

В Ньюпорте, штат Род-Айленд, автомобильный музей в историческом здании получил большой импульс благодаря обрамлению полов из клееного бруса.

Здание Audrain на знаменитой улице Bellevue Avenue в Ньюпорте было спроектировано нью-йоркским архитектором Брюсом Прайсом в начале 1900-х годов с замысловатыми внешними деталями, которые источают непреходящее чувство роскоши и традиций. Его недавняя реконструкция из устаревшего модифицированного офисного здания в автомобильный музей и высококлассное рабочее место подтверждает его роль позолоченного историка с подлинным сочетанием винтажного шарма и элитной привлекательности, которые закрепили этот квартал Ньюпорта. Национальная историческая достопримечательность района более века.

СКАЧАТЬ


Пример: одинокий дом для выживших

Уникальное убежище для ветеранов боевых действий в Кристал-Бич, штат Техас.

Когда Фонд одиноких выживших намеревался спроектировать убежище, которое уважает как службу, так и потребности исцеляющих солдат, форма пятиугольника стала подходящим намеком на самый узнаваемый символ вооруженных сил США. Но уникальный дизайн двухэтажного дома с койками для солдат также поставил ряд проблем для команды разработчиков и инженеров, которые еще больше усложнялись из-за расположения дома в Кристал-Бич, штат Техас, где требуется строительство опор.

СКАЧАТЬ


Пример использования: Winfield Gate

В Хьюстоне, штат Техас, роскошные таунхаусы используют несущую способность клееных балок.

Расположенные в районе Ривер-Оукс в Хьюстоне, одном из самых богатых районов страны, таунхаусы в комплексе Winfield Gate от Rohe & Wright находятся вдали от того, что покупатели традиционно представляют себе пристроенным жильем. Четырехэтажные индивидуальные дома площадью от 4000 до 6000 квадратных футов стремительно увеличиваются в размерах и изобилуют высококлассными функциями и продуманными деталями, от полностью оборудованных террас на крыше до кухни шеф-повара и прочных структурных каркасов.

СКАЧАТЬ


Пример: Westend Garden Apartments

Городская жизнь с изюминкой природы на берегу реки Саут-Платт в Денвере.

Когда Carmel Partners приобрела большую часть собственности на берегу реки Саут-Платт в центре Денвера, команда знала, что у нее есть уникальная возможность: квартиры в стиле сада в городской местности, обычно ограниченные высотными зданиями. Близость к набережной, тропам и паркам только усиливала привлекательность.

СКАЧАТЬ


Сохраняйте лучший вид клееного бруса при правильном хранении и обращении

Совет строителя о передовых методах обращения и хранения клееного бруса.

Клееный брус (Glulam) имеет отличную репутацию в отношении прочности и долговечности при использовании в конструкциях. Как и все изделия из дерева, клееные балки и колонны подвержены влиянию изменений влажности, вызванных изменениями температуры и относительной влажности на рабочем месте и после монтажа.

СКАЧАТЬ

Клеи для ламинирования древесины

Постоянно растущий спрос на клеи для ламинирования древесины

Строительная промышленность в настоящее время переживает сдвиг в сторону деревянных материалов, которые в целом более экологичны, чем традиционные строительные материалы, такие как сталь и железобетон. Эта тенденция привносит в картину клеи для ламинирования древесины: правильный клей для древесины позволяет использовать даже высотные здания из дерева, позволяя использовать чрезвычайно прочный клееный брус, который так же безопасен, как и другие материалы, даже в регионах, чувствительных к землетрясениям.Основное преимущество клееного бруса состоит в том, что оно делает дерево таким же прочным, как бетон или сталь, но намного легче по весу.

Клеи для клееной древесины используются в поперечно-клееной древесине (CLT) и клееной древесине (клееной древесине), которые существуют в виде двутавровых балок, прямых клееных балок, изогнутых клееных балок и стеновых балок. Задача клея для ламинирования — удерживать вместе разные слои балок. Балки позволяют создавать более прочные и легкие несущие конструкции, чем цельная древесина такой же толщины.

Клеить брус позволяет высотное строительство из дерева

Рынок клея для ламинирования древесины в настоящее время переживает стремительный рост, поскольку древесина стала более востребованным строительным материалом. Несмотря на то, что древесина обычно считается огнестойким материалом, который обычно слабее бетона и стали, ламинирование древесины позволяет использовать балки, которые являются достаточно прочными, поскольку несущие конструкции обрабатываются для повышения их огнестойкости.

В последнее время клееный брус и поперечно-клееный брус также стали модными материалами при строительстве высотных зданий.Самая высокая деревянная башня в настоящее время — Мьёсторнет, расположенная недалеко от Осло, Норвегия. Здание построено целиком из дерева и бруса: клееный брус и балки из клееного бруса играют важную роль в несущих конструкциях башни.

Различные виды клеев для ламинирования древесины

Деревянное ламинирование конструкционных деревянных балок, таких как поперечно-клееные балки и клееные балки, может выполняться с использованием нескольких различных типов клеев. Каждый тип обеспечивает прочное соединение и увеличивает несущую способность балок.Выбор между типами должен основываться на типе древесины, требованиях к окружающей среде, а также желаемом методе нанесения и наиболее удобном процессе отверждения. Если древесина была обработана консервантом перед ламинированием, необходимо проверить совместимость консерванта и клея для ламинирования.

Ниже мы опишем три наиболее распространенные клеевые системы, используемые для ламинирования строительной древесины. Типы отличаются друг от друга консистенцией и методом отверждения, и их можно модифицировать в соответствии с конкретными требованиями, важными для вашего приложения.

1. Клеи меламиновые (мочевина) формальдегидные

Клеи на основе меламиноформальдегида (MF) и меламино-мочевины (MUF) относятся к группе поликонденсатных клеев, которые в настоящее время доминируют на рынке клеев для древесины. Клеи MF и MUF представляют собой многокомпонентные клеи, для схватывания и отверждения которых требуется отвердитель. Эти клеи для ламинирования древесины отверждаются за счет отделения воды. Клеи на основе меламина обеспечивают древесину окрашенными клеевыми полосками, которые обладают повышенной водостойкостью.Кроме того, особенно клеи MUF обладают естественной огнестойкостью и поэтому могут использоваться для ламинирования деревянных балок даже в сложных условиях окружающей среды.

Клеи на основе меламина для ламинирования древесины обеспечивают склеивание слоев древесины.

Меламино-формальдегидные клеи — самые универсальные клеи для древесины. Они предназначены для несущих конструкций, но также применимы к другим более мелким конструкциям.

Клеи

MF и MUF содержат формальдегид, которого в некоторых случаях следует избегать из-за вызываемых им выбросов.К счастью, сегодняшняя технология позволяет создавать высокоустойчивые системы меламиноформальдегида, уровень выбросов которых равен уровню выбросов самой древесины. Этих клеев в настоящее время на рынке не так много, однако спрос на них быстро растет. Если вам нужна дополнительная информация о клеях CLT и клеях на основе меламина с низким содержанием формальдегида, свяжитесь с нами.

Используется для клееной древесины и CLT: многослойные плиты , стеновые элементы, массивная древесина с шиповым соединением, японский ламинат, аппликации из массива дерева и мебель.

2. Фенол-резорцинолформальдегидные клеи

Также фенолрезорцинолформальдегидные клеи (PRF) отверждаются путем поликонденсации и представляют собой многокомпонентные системы. Клеи PRF образуют темные клеевые полосы, которые чрезвычайно прочны и устойчивы к погодным условиям и воде.

Фенол-резорцинолформальдегидные клеи являются одними из наиболее распространенных клеев, используемых для ламинирования древесины в несущих и ненесущих конструкциях. Как традиционной системе, ей доверяют многие производители стеновых балок, прямых клееных балок и изогнутых клееных балок (клееный брус).

Используется рядом с клееным брусом и CLT: Японский ламинат и массивная древесина с шипованным соединением

3. Ламинирование древесины полиуретановым клеем

Полиуретановый клей (PUR) представляет собой новую альтернативу традиционным системам, содержащим формальдегид. Клеи PUR обычно представляют собой отверждаемые влагой (полиприсоединение) однокомпонентные системы, использующие воду в структуре древесины для схватывания и затвердевания. Это обеспечивает быстрое отверждение при комнатной температуре. Кроме того, благодаря тому, что отвердитель не требуется, клей не требует перемешивания, что делает процесс более эффективным и быстрым.Полиуретановые клеи для ламинирования дерева также не содержат формальдегид, что делает их более экологически чистым выбором, чем альтернативы.

В то время как клеи PRF, MUF и MF могут быть хрупкими и жесткими, PUR предлагает более пластичное решение, которое подходит для многих областей применения ламинирования древесины от бесконтактного соединения пальцами до традиционных несущих и ненесущих конструкций.

Применение рядом с клееным клеем и CLT: Бесконтактное соединение пальцами, элементы стен, оконные и дверные проемы

Подберите подходящий клей для клееной древесины

Выбор клея для ламинирования древесины никогда не бывает простым процессом, независимо от того, ищете ли вы клей для новой производственной линии или новый для существующей линии.Необходимо учитывать множество факторов, наиболее важными из которых являются эффективность и долговечность продукта. Поэтому, чтобы в конечном итоге получить клеевую систему, наиболее выгодную для вашего процесса и продукта, рекомендуется проконсультироваться со специалистом. Мы в AdhesivePlatform полны решимости предоставить вам всю необходимую информацию и советы, а также направить ваш запрос нашим специалистам, чтобы гарантировать вам лучший клей для ламинирования древесины.


Свяжитесь с нами

Узнайте больше о решениях для строительства

Клеи для деревянного строительства | Изделия из дерева

Клеи для дерева играют ключевую роль в современном промышленном деревянном строительстве.Клеи помогают сохранить древесину, и их можно использовать для создания легких, но прочных конструкций, а также для смягчения расширения и сжатия, которые связаны с естественным удержанием влаги в древесине. Современные промышленные клеи для древесины разработаны с учетом потребностей деревообрабатывающей промышленности и постоянно развиваются. Мы попросили лидера отрасли рассказать нам немного о клеях и о том, как они влияют на свойства древесины.

Клеи используются в контролируемых условиях при производстве строительных изделий из дерева.Эти продукты включают пиломатериалы с шиповым соединением, клееный брус, клееный брус, CLT (поперечно-клееный брус), фанеру и LVL (клееный брус).

Общие используемые типы клеев

Существует несколько химически различных клеев, используемых для склеивания конструкционной древесины. Наиболее распространенными типами клея являются фенолформальдегидный клей на основе фенола (PF), фенол-резорцинолформальдегидный клей (PRF), резорцинолформальдегидный клей
(RF), на основе аминосмол (меламино-мочевинно-формальдегидный клей (MUF)), влагоотверждаемый полиуретановый клей (PU или PUR) и эмульсионный полимерный изоцианатный клей (EPI).В каждом случае на выбор влияют требования к конечному продукту, класс обслуживания изделия (1,2 или 3) и тип производственной линии.

Клеи на основе фенола в основном используются в производстве конструкционной фанеры и LVL, то есть они используются для приклеивания шпона. Фенольные клеи состоят из двух или трех компонентов, отверждаются при высоких температурах и образуют прочный, но видимый темный клеевой шов.

Клеи MUF , или двухкомпонентные клеи меламино-мочевино-формальдегидные, используются в производстве многих конструкционных изделий из дерева, в частности, для производства клееных соединений и клееной древесины.MUF отверждается при высоких температурах и образует бесцветный клеевой шов
.

Однокомпонентные полиуретановые клеи , также известные как полиуретановые клеи, используются при производстве пальцевых соединений, клееного бруса, клееного бруса и CLT. Полиуретановый клей также используется для склеивания слоев листов LVL (лицевое склеивание). Полиуретановые клеи для дерева затвердевают под воздействием влаги при комнатной температуре и образуют бесцветный клеевой шов. Полиуретановые клеи получают с использованием реакции полиола и изоцианата, которая создает уретановые связи.Подобные ингредиенты также используются повсюду в повседневной среде, включая пену для мягкой мебели и спортивную обувь.

Эмульсионные полимерные изоцианатные клеи изготавливаются из дисперсионных клеев и отверждаются изоцианатом. Клей затвердевает после высыхания при комнатной температуре. Клеи EPI чаще всего используются за пределами Европы при производстве мелкоразмерных шиповых соединений, клееного бруса и клееного бревна.

Использование клея и выбросы

Клеи на основе реакции отверждения формальдегида (на основе фенола / аминосмолы) и изоцианата (полиуретан / эпи) используются для структурного склеивания, поскольку они обеспечивают достаточную структурную прочность и долговечность при отверждении.Эти клеи используются в промышленных условиях, и необходимо следить за тем, чтобы они использовались в соответствии с их паспортом безопасности материала.

В процессе отверждения формальдегид или изоцианат вступают в реакцию и образуют клеевой шов с новыми химическими связями между клеящими полимерами и между деревом и клеем. Например, полиуретановый клей, отверждаемый влагой, отверждается в основном за счет воздействия влаги на древесину между древесиной. После отверждения современные клеи не содержат растворителей, и выбросы практически отсутствуют.Некоторые клеи даже соответствуют требованиям класса эмиссии M1 как экспонированные пленки.

Долговременное склеивание и испытания

Для клеев пригодность для структурного склеивания указана европейским стандартом EN 301 (клеи на основе фенола и аминосмол), EN 15425 (полиуретановые клеи) или EN 16254 (клеи EPI), где клеи EN 301 и EN 15425 тип I. подходят для всех категорий использования (1, 2 и 3); клеи типа II, а клеи EN 16254 типа I относятся к категориям использования 1 и 2.Чтобы быть пригодным для использования, клей должен пройти испытания, требуемые применимым стандартом.

Испытания по различным стандартам (около десяти различных испытаний в зависимости от клея) изучают устойчивость к температурным и влажностным нагрузкам при кратковременных или длительных нагрузках. Испытания по своей природе являются либо интенсивными краткосрочными испытаниями (например, на сопротивление кипящей воде или испытанием на расслаивание), либо долгосрочными испытаниями при постоянной нагрузке и в различных условиях продолжительностью 3, 6 и 12 месяцев. Согласно испытаниям, древесные волокна обычно разрушаются до образования клеевого шва, а это означает, что структурная защита и учет правильного класса эксплуатации играют более важную роль, чем клеевые швы для долговечности.

В самых последних стандартах введена маркировка для обозначения результата теста. Эти обозначения должны быть найдены на этикетке или брошюре продукта. Например, однокомпонентный полиуретановый клей, отверждаемый влагой, подходящий для всех категорий использования, будет иметь общую маркировку EN 15425 1 70 GP 0.3 . Маркировка указывает на стандарт, в соответствии с которым был испытан клей (EN 15425), тип клея (тип 1), общую температуру испытания (70 ° C), предполагаемое использование ( GP = общее назначение) и максимально допустимая толщина клеевого соединения, в данном случае 0.3 мм. Другие варианты применения для всех клеев: FJ (соединение пальцами) или SP (специальное назначение).

Клеи и влажность древесины

Цель испытаний на адгезию состоит в том, чтобы показать, что продукты подходят для основного назначения — структурного клея для древесины, что означает создание клеевого соединения, которое прочнее, чем древесина, и которое особенно устойчиво к влаге и колебаниям температуры в течение расчетного срока службы. конструкции, которой может быть более 50, 75 или даже 100 лет.Поскольку пользовательский опыт работы с существующими клеями короче, чем их типичный проектный срок службы, полученные линии склеивания необходимо подвергать строгим долгосрочным поведенческим испытаниям. Например, при контроле качества клееного бруса, ламинированного бревна и ламината общий тест на расслаивание направлен на прогнозирование поведения в течение срока службы и был разработан на основе реальных многолетних испытаний окружающей среды. В испытании на расслоение склеенный кусок дерева пропитывают водой в цикле вакуум / избыточное давление до точки насыщения волокна и быстро сушат почти до исходного веса при высокой температуре.

Сохранение влаги в древесине вызывает деформацию линии склеивания, которой клей должен выдерживать десятилетия. Клей является частью структуры клееного деревянного изделия и, таким образом, влияет на его влагостойкость. Исследования показывают, что клеи для дерева могут снизить влажность деревянных изделий по сравнению с твердой древесиной того же размера. Как правило, влагостойкость готовых деревянных изделий больше всего влияет на поверхностный слой деревянного изделия, и изменения влажности уже меньше на глубине линии клеевого соединения.

Влияние линии клеевого соединения на перенос влаги в деревянных изделиях зависит от используемого клея, толщины линии клеевого соединения и разницы во влажности на разных сторонах клеевого соединения. При осмотре под микроскопом склеиваемая поверхность дерева не совсем ровная. Современные клеи обеспечивают среднюю толщину линии склеивания около 0,1 мм, создаваемой на микроскопическом уровне между неровными деревянными поверхностями. Таким образом, полученная линия склеивания содержит более толстые и более тонкие области, а также зазоры, вызванные газом или сушкой.Клей не образует плотной непроницаемой пленки. Вместо этого влага передается в древесину через клеевой шов.

Влажность линии склеивания низка, когда влажность древесины нормальная, но увеличивается со всеми типами клея, когда древесина приближается к точке волокна. Влага в клее несколько снижает механическую прочность клея по сравнению с сухим швом.

Исследования воды с использованием методов слежения за изотопами показывают, что влага проходит через линии склеивания, и, следовательно, клееные изделия из древесины приходят в равновесие с окружающей влажностью окружающей среды по прошествии достаточного времени
.Кроме того, поглощение и испарение влаги происходит в разных направлениях в разных деревянных изделиях из-за структуры древесины. Например, каждый слой CLT расположен под углом 90 градусов к предыдущему, что улучшает влагостойкость по сравнению с массивной древесиной.

Механические свойства клееного бруса с различными схемами сборки

Секция клееного бруса со слоями разных сортов может эффективно использовать прочность материала и снизить стоимость.Испытание на 4-точечный изгиб было проведено на 18 образцах для исследования механических свойств клееной древесины. Для сборки секций балки использовались однородные, асимметричные смешанные и симметричные смешанные образцы. Прочность на изгиб и надежность балок были оценены по результатам экспериментов. Влияние схемы сборки на поведение при изгибе клееного бруса было исследовано с помощью моделей конечных элементов. Результаты показывают, что схема сборки секции мало влияет на режим разрушения клееного бруса.Относительно более низкая прочность в зоне сжатия секции способствует задержке возникновения первой трещины на балке из клееного бруса. Было предложено уравнение кажущейся жесткости при изгибе клееного бруса, результаты которого хорошо согласуются с экспериментальными результатами. Секция балки, собранная по асимметричной схеме смешанного уклона, сохраняет более высокий уровень безопасности по сравнению с секцией, собранной при помощи узора однородного уклона и симметричного узора смешанного уклона. Уровень прочности на растяжение второй нижней пластинки мало влияет на характеристики клееного бруса, в то время как пластины более низкого качества в зоне сжатия секции могут вызвать 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 выбранных кусков дерева путем соединения пиломатериалов встык, край к краю и лицом к лицу [1]. По сравнению с пиломатериалами, клееный брус может быть спроектирован с более длинными пролетами и переменным поперечным сечением в зависимости от конкретных применений [2–7]. Кроме того, встречающиеся в природе дефекты, снижающие прочность, случайным образом распределяются по объему структурного компонента.Появление клееного бруса в корне решило проблему несоответствия древесины техническим требованиям по размеру и дефектам. Следует отметить, что конструктивные элементы из клееного бруса чрезмерно рассчитаны на прочность из-за его режима хрупкого разрушения. Важной особенностью клееного бруса является то, что склеивание пластин может привести к получению секций с большей прочностью, чем прочность одиночной пластины, из которой они построены [8].

Было проведено множество исследований характеристик клееного бруса.Toratti et al. [9] провели анализ надежности клееной балки, который показал, что влияние изменения прочности незначительно. Tomasi et al. [10] исследовали поведение на изгиб в смешанных и армированных клееных деревянных балках. Результаты показали, что стальная арматура снова оказалась способной обеспечить простое и надежное решение. Hiramatsu et al. [11] провели исследование прочностных свойств клееного бруса. Результаты показали, что использование клееных кромочных швов не повлияло на разрушение образцов.Аншари и др. [12] предложили новый подход к усилению клееной балки, испытанной при изгибе. Телес и др. [13] провели неразрушающий тест для оценки прогиба клееной балки из твердой древесины. Роханова и Лагана [14] описали параметры качества и соответствующие требования к строительной древесине. Fink et al. В [15] предложен и проиллюстрирован вероятностный метод моделирования прочности клееного бруса. Карраско и др. [16] провели несколько испытаний, чтобы исследовать влияние стыка косынки на характеристики балки из клееного бруса.Blank et al. [17] предложили аналитическую модель, которая продемонстрировала, что характеристики балок из клееного бруса значительно улучшаются, если учитывать квазихрупкость. Kandler et al. [18] провели испытание балок из клееного бруса с узловой морфологией, результаты которого показали, что необходимо разработать механические модели деревянных элементов для реалистичного прогнозирования механических свойств.

При традиционном проектировании и изготовлении из клееного бруса по сечению используются однотонные ламели.Влияние схемы сборки на конструктивные элементы не учитывается, что является пустой тратой материалов. Секция из клееного бруса со слоями разных сортов может эффективно использовать прочность материала и снизить стоимость. Несмотря на то, что некоторые основные схемы сборки охватываются некоторыми руководящими принципами и стандартами проектирования [19–22], необходимо провести дополнительные исследования влияния схем сборки на характеристики клееной древесины. В этом исследовании проводятся испытания балок на 4-точечный изгиб для оценки механических свойств клееной древесины.Используются три типа схем сборки, которые включают сборку однородного сорта, асимметричную сборку смешанного сорта и симметричную сборку смешанного сорта. На основании результатов экспериментов изгибная жесткость и надежность балок оцениваются различными методами. ABAQUS также проводит параметрический анализ.

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 многослойной древесины были изготовлены и испытаны на предел прочности и модуль упругости, как показано на рисунке 1. Свойства материала многослойной древесины перечислены в таблице 1. Эпоксидная паста для склеивания имела модуль упругости при прочности на разрыв 23. –26 МПа и предел прочности на сдвиг 13–16 МПа, которые предоставляются поставщиками.

МПа)

Класс Предел прочности при растяжении (МПа) Модуль упругости при растяжении (МПа) Предельное напряжение при сжатии (МПа) Модуль упругости при сжатии (

Me8 18.1 8636 33,6 8787
Me9 21,8 9381 37,7 9692
Me10 22,6 10336

07

10336 22,6 10336 24,6 11538 43,3 11629
Me12 26,3 12318 46,6 12630
Me14 32.8 14063 57,2 14282

2.2. Проектирование и изготовление образцов
Клееный брус

классов 21 и 24 был спроектирован в соответствии с китайским стандартом GB / T 26899-2011 [19], в то время как листы были склеены в 6 слоев, как показано на рисунке 2. Три типа сборки Были использованы образцы, которые включали сборку однородного сорта (TC T ), асимметричную сборку смешанного сорта (TC YF ) и симметричную сборку смешанного сорта (TC YD ).Для каждого профиля было разработано три образца, в этом случае всего было изготовлено 18 образцов. Ширина и глубина всех образцов составляли 90 мм и 200 мм соответственно. Размах всех экземпляров составил 3750 мм. Отношение пролета к глубине было 18,75, что благоприятствовало характеристикам изгиба, а не сдвигу. Образцы зажимали давлением 0,5 МПа в течение 24 часов, как показано на рисунке 3, и подвергали постотверждению при температуре окружающей среды в течение 7 дней.

2.3. Установка и процедура испытания

На образцах было проведено 4-точечное статическое испытание на изгиб, как показано на Рисунке 4.Вертикальные нагрузки были приложены на 1400 мм и 2200 мм пролета через испытательную машину 100 кН со скоростью 2 мм / мин в соответствии с GB / T 50329-2002 [23]. Был использован метод контроля смещения, а общая продолжительность нагрузки была установлена ​​от 6 до 14 минут. Шесть тензодатчиков были размещены на каждой пластине в середине пролета балки. Осадка на опоре и прогиб образца регистрировались с помощью линейных переменных дифференциальных трансформаторов (LVDT).

3. Результаты экспериментов
3.1. Поведение образцов

при разрушении. Предел нагрузки и вид разрушения 18 образцов приведены в таблице 2. Можно видеть, что прочность асимметричного сборочного участка смешанного сорта и симметричного сборочного участка смешанного сорта была выше, чем у участка однородной сборки. На рисунке 5 показаны явления разрушения типичных образцов. За исключением образца TC T -21, разрыв нижней пластины при растяжении наблюдался во всех образцах. Большинство трещин образовалось от узлов на нижней пластине.Разрушения при сжатии и отслоения не наблюдалось. Следует отметить, что расслоение, показанное на рисунке 5, действительно произошло после разрушения образцов при растяжении. Некоторое расслоение есть даже в самой пластине, а не в клеевом слое. По этой причине в исследовании не учитывается напряжение сдвига между пластинами. Это может означать, что схема сборки не повлияет на режим разрушения клееного бруса.

Разрыв на растяжение

No. Предельная нагрузка (кН) Вид отказа
Результаты испытаний Среднее значение

TC T -21 (1) 30.02 29.06 нижняя пластина
TC T -21 (2) 28.91
TC T -21 (3) 28,24

TC YF 1) 40.53 39,23 Разрушение при растяжении нижней пластины
TC YF -21 (2) 39,03
TC YF -21 (3) 38,13
1

17 37,16

ЯФ -24 (2)
TC YD -21 (1) 45.03 43,59 Разрушение при растяжении нижней пластины
TC YD -21 (2) 43,37
TC YD (3) 42.37

TC T -24 (1) 38,27 37,34 Разрушение нижней пластины при растяжении
TC T -24 (2)
TC T -24 (3) 36,59

TC YF -24 (1) 50,77 49,84 Разрушение при растяжении нижней части

1

1

50.10
TC YF -24 (3) 48,65

TC YD -24 (1) 56,63 55,38 Разрыв на растяжение днища
TC Яркость — 24 (2) 55,67
TC Яркость — 24 (3) 53,83

3,2. Нагрузка-прогиб балок

На рисунке 6 показан отклик на прогиб образцов при нагрузке.Представлена ​​только одна типичная кривая для каждого шаблона сборки. Анализ кривых нагрузка-смещение показывает, что даже трещины зародились и распространялись вместе с увеличением вертикальной нагрузки, поведение образцов оставалось почти линейным и не происходило значительного снижения жесткости до тех пор, пока образцы не разрушились. Можно видеть, что жесткость секций сборки смешанного сорта была выше, чем жесткость секции сборки однородного сорта. Можно сделать вывод, что поведение нижней пластины оказывает наибольшее влияние на прочность и жесткость клееного бруса, а не средней пластины.

Нагрузка на растрескивание асимметричной монтажной секции смешанного сорта больше, чем у секций однородной и симметричной смешанной сборки, как в секциях из клееного бруса сорта 21, так и в профиле 24. Этот факт может указывать на то, что относительная более низкая прочность в зоне сжатия секции выгодна для задержки возникновения первой трещины на балке из клееного бруса по сравнению с таковой на однородной и симметричной сборочной секции смешанного сорта. На рисунке 6 также показано, что секции сборки смешанного сорта имеют больший предельный прогиб, чем секция сборки однородного сорта.Сравнивая профили из клееного бруса марок 21 и 24 с одинаковой схемой сборки, можно было увидеть, что деформационная способность клееного бруса будет уменьшаться с увеличением сорта ламината.

3.3. Распределение деформации в секции Midspan

Пластинки секции пронумерованы от 1 до 6 от верхней части секции. На рисунке 7 показано распределение деформации в среднем пролетном сечении типичных образцов при различных уровнях нагрузки. Всего для шести секций Уровня 21 и Уровня 24 секции как при растяжении, так и при сжатии эластичны на ранней стадии нагружения, что подтверждает отсутствие скольжения на границе раздела между пластинами в секции.После растрескивания наблюдалась нелинейность деформаций растяжения и сжатия, указывающая на дальнейшее развитие трещин в образцах. Значения, перечисленные в таблице 3, показывают, что асимметричная схема сборки допускает более высокие напряжения в клееной древесине при разрушении, чем симметричная схема сборки.

90
ЯФ -21 (3) Т -24 (2)

17

9000

Нагрузка при разрыве (кН) Максимальная деформация растяжения в нижней пластине ( με ) Максимальное растягивающее напряжение в нижней пластине (МПа)
TC T -21 (1) 30.02 2200 22,7
TC T -21 (2) 28,91 2100 21,7
TC T -21 (3) 28,24 2050 21,2
TC YF -21 (1) 40,53 3050 37,6
TC YF -21 (2) 39,03 3000 36.96
38.13 2900 35,7
TC Яркость -21 (1) 45,03 2750 33,8
TC Яркость -21 (2) 43,37 32,0
TC Яркость -21 (3) 42,37 2550 31,4
TC T -24 (1) 38,27 1500 18,0
37.16 1400 16,8
TC T -24 (3) 36,59 1350 16,2
TC YF -24 (1) 50,77 27,7
TC YF -24 (2) 50,10 2200 27,1
TC YF -24 (3) 48,65 2050
ярд -24 (1) 56.63 1900 26,6
TC Яркость -24 (2) 55,67 1800 25,3
TC Яркость -24 (3) 53,83 53,83 23,1

4. Обсуждение результатов
4.1. Жесткость на изгиб

Экспериментальная кажущаяся жесткость на изгиб (EI) e.app балки из клееного бруса для всего пролета [23] может быть получена из кривых нагрузки-прогиба с помощью следующего уравнения: где Δ F / Δ ω — наклон кривой прогиба нагрузки, l s — расстояние между точкой нагружения и опорой, а L — пролет балки.

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

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

Как указано в Таблице 4, жесткость на изгиб для секции балки класса 21, основанной на простой модели упругости, выше, чем результаты экспериментов, в то время как для секции балки класса 24 ниже, чем экспериментальные результаты. С учетом деформации сдвига и отношения пролета к глубине теоретические значения становятся ниже для секций балки класса 21 и 24.

9000I ec / ( EI ) e.app 9007 21 (1) 9007 21 (2)

17

9007 24 (3)

17 6,98

17 6,98 9000

9000D 24 (1)

17 7,29

17 7,29


( EI ) e.приложение ( EI ) em ( EI ) em / ( EI ) e.app ( EI ) ec

TC T -21 (1) 5,05 6,16 1,23 5,77 1,17 ТК Т -21 (2) 4.97 6,16 1,24 5,77 1,16
TC T -21 (3) 4,93 6,16 1,25 5,77 1,17
5,45 6,44 1,18 6,01 1,10
TC YF -21 (2) 5,23 6,44 1,23 6,01 1,13 6,01 TC YF -21 (3) 4.98 6,44 1,29 6,01 1,21
TC Яркость -21 (1) 6.02 6.89 1.14 6.40 1.06
5,88 6,89 1,17 6,40 1,09
TC Яркость -21 (3) 5,76 6,89 1.20 TC T -24 (1) 5.76 6,74 1,17 6,27 1,09
TC T -24 (2) 5,43 6,74 1,24 6,27 1,15
5,38 6,74 1,25 6,27 1,17
TC YF -24 (1) 6,80 7,50 1,10 1,10 TC YF -24 (2) 6.56 7,50 1,14 6,98 1,06
TC YF -24 (3) 6,36 7,50 1,18 6,98 1,10
6,98 1,10
7,38 7,92 1,07 7,29 0,99
TC Яркость -24 (2) 7,01 7,92 1,13 1,13 TC ярд -24 (3) 6.88 7,92 1,15 7,29 1,06

Поскольку уравнение (3) слишком сложно использовать, поправочный коэффициент K v для теоретической жесткости на изгиб предложен в ссылках [7, 25]: где m , n и p — константы, определяемые тестами.

На основе экспериментальных результатов в этом исследовании предлагается поправочный коэффициент K v1 следующим образом:

На рисунке 8 показано сравнение экспериментальных результатов и теоретической жесткости на изгиб.Можно видеть, что теоретическая жесткость на изгиб с предложенным поправочным коэффициентом в этом исследовании лучше всего согласуется с экспериментальными результатами. Поправочный коэффициент K v , рассчитанный методами, указанными в ссылках [7, 25], слишком мал, чтобы соответствовать экспериментальным результатам в этом исследовании. Это можно объяснить тем, что для образцов при испытаниях в справочных материалах [7, 25] использовались составные секции. В будущем необходимо провести дополнительные исследования для повышения точности расчета теоретической жесткости на изгиб балок из клееного бруса.


4.2. Надежность

Чтобы оценить эффективность смешанного клееного бруса, для проведения анализа используются критерии эксплуатационной пригодности, указанные в Еврокоде 5 [21]. Изгибающий момент, относящийся к ограничению прогиба L /300, определяется как M 300 . Коэффициент α определяется как отношение изгибающего момента M 300 сборочных секций смешанного и однородного профиля. Коэффициент β определяется как отношение предельного изгибающего момента M u и изгибающего момента 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 схемы сборки смешанного сорта: момент M 300 увеличивается на 14–40% по сравнению со схемой сборки однородного сорта. Из таблицы 5 также видно, что коэффициент β асимметричной схемы сборки, который представляет уровень безопасности, больше, чем у двух других схем сборки.Это означает, что секция балки, собранная по асимметричной схеме смешанного уклона, сохраняет более высокий уровень безопасности, чем секции, собранные при помощи схем сборки однородного уклона и симметричной конструкции смешанного уклона, когда балки демонстрируют одинаковую несущую способность.

.03 7 7 7 900 28.26

07 89,07 1.38


M u (кНм) M 300 (кНм) α3 = / M 300-однородный β = M u / M 300

TC T -217 (1) 21,82 2,20
TC T -21 (2) 46,26 21,36 2,17
TC T 20 (3) 45,18 20,76 2,18
TC YF -21 (1) 64,85 26,65 1,22 2,43
TC

1

YF 2 62,45 24.78 1,16 2,52
TC YF -21 (3) 61,00 23,66 1,14 2,58
TC YD -21 (1) 72 32,36 1,48 2,23
TC Яркость -21 (2) 69,39 29,67 1,39 2,34
TC Яркость -9207

07

1,36 2,40
TC T -24 (1) 61,23 35,89 1,71
TC T -24 (2) 59000 34,56 1,72
TC T -24 (3) 58,54 33,36 1,75
TC YF -24000 81,23 40,86 1.14 1,99
TC YF -24 (2) 80,16 39,55 1,14 2,02
TC YF -24 (3) 77,84 77,84 1,14 2,05
TC Яркость -24 (1) 90,61 48,92 1,36 1,85
TC Яркость –24 (2) 1,87
TC Яркость -24 (3) 86,13 45,97 1,38 1,87

5. Численный анализ
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 пластинок, которые соединяются вместе с помощью команды «Связать», как показано на рисунке 9, поскольку в ходе испытания не наблюдалось скольжения.Вертикальные нагрузки прикладываются в том же месте, 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 рисунке 10. Численные результаты хорошо согласуются с результатами испытаний по жесткости на изгиб и прочности образцов. Из-за наличия дефектов и узлов в образцах наклон кривых, представляющих численные результаты, немного выше, чем у кривых, представляющих результаты испытаний.В целом, модели FE достаточно точны для проведения параметрического анализа.

5.3. Параметрический анализ

Шесть секций клееного бруса собираются для параметрического анализа, как показано на рисунке 11. Секция A1 основана на образце TC YD -21. Стандартные механические свойства, приведенные в ссылке [19], вводятся в модели для параметрического анализа ниже. Достижение максимального растягивающего напряжения в нижней пластине определяется как отказ моделей в соответствии с режимами отказа, показанными в ходе испытаний.


5.3.1. Вторая нижняя пластина при растяжении

Из-за режимов разрушения нижней пластины при растяжении, наблюдаемых на всех 18 образцах, он убежден, что поведение нижней пластины при растяжении определенно играет решающую роль в механических свойствах клееной древесины. Основываясь на этом хорошо известном факте, влияние второй нижней пластины на растяжение изучается, как показано на Рисунке 12. На Рисунке 13 (a) показаны кривые прогиба от нагрузки для моделей A2 и A3. Можно видеть, что степень прочности на растяжение второй нижней пластины мало влияет на характеристики клееной балки, включая жесткость на изгиб, прочность на изгиб и предельный прогиб.На рис. 13 (b) показана нефограмма напряжений моделей, где наблюдается небольшая разница.


5.3.2. Верхняя пластина при сжатии

Даже при испытаниях не наблюдалось разрушения при сжатии, предполагается, что верхняя пластина при сжатии влияет на механические свойства клееного ламината таймера. С этой целью собираются две секции с разной верхней пластиной при сжатии, как показано на рисунке 14. На рисунке 15 (а) показаны кривые нагрузка-прогиб с верхней пластиной разного сорта. Видно, что жесткость на изгиб и прочность моделей увеличиваются с увеличением класса прочности верхней пластины, в то время как предельный прогиб моделей показывает обратную тенденцию.На рис. 15 (б) показана нефограмма напряжений моделей. Максимальное напряжение сжатия и растяжения в модели A3 выше, чем в модели A4.


5.3.3. Последовательность сборки

При одинаковом качестве и количестве пластин три секции собираются в разных последовательностях, как показано на рисунке 16. Степень качества пластин в зоне сжатия секции уменьшается. На рисунке 17 (а) показано влияние последовательности сборки на характеристики изгиба моделей. Можно видеть, что жесткость на изгиб и прочность моделей уменьшаются с уменьшением содержания пластин в зоне сжатия сечения, в то время как предельный прогиб моделей показывает обратную тенденцию.Между тем стоит отметить, что снижение жесткости на изгиб наблюдается при все меньшем прогибе с пластинами более низкого качества в зоне сжатия секции.


6. Выводы

Всего 18 образцов были испытаны методом 4-точечного изгиба для исследования механических свойств клееной древесины. Для изготовления секций балки использовались сборка однородного сорта, асимметричная сборка смешанного сорта и симметричная сборка смешанного сорта. На основании результатов экспериментов изгибная жесткость и надежность балок оцениваются различными методами.Кроме того, для дальнейшего исследования проводится численный анализ. Сделаны следующие выводы: (1) Схема сборки секции мало влияет на режим разрушения клееного бруса. Относительно более низкая прочность в зоне сжатия секции полезна для отсрочки появления первой трещины на балке из клееного бруса. (2) Степень прочности на растяжение второго нижнего листа мало влияет на характеристики клееного бруса, в то время как более низкая Слой пластин в зоне сжатия секции может вызвать снижение жесткости на изгиб при меньшем прогибе.(3) Секция балки, собранная по асимметричному смешанному шаблону, сохраняет более высокий уровень безопасности, чем те, которые собраны по однотонному и симметричному смешанному шаблону. (4) Было предложено уравнение для кажущейся жесткости на изгиб клееного бруса что показывает хорошее согласие с экспериментальными результатами.

Доступность данных

Экспериментальные и числовые данные, использованные для подтверждения выводов этого исследования, включены в статью.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Проект поддержан фондами фундаментальных исследований для центральных университетов (№№ 2572017CB02 и 2572017DB02), Национальным фондом естественных наук Китая (№ 51408106), Программой фундаментальных исследований естественных наук Шэньси (№ 2019JQ- 145), Открытый фонд Шэньси Ключевая лаборатория безопасности и долговечности бетонных конструкций (№ XJKFJJ201803), а также Молодежная инновационная группа Университета Шэньси и Специальный фонд Университета Сицзин (№ XJ17T07), которым выражается благодарность.

Последние исследования и разработки в области конструкционного клееного бруса суги (японский кедр) | Journal of Wood Science

Одним из недостатков суги как сырья для клееного бруса является его более низкие прочностные характеристики, чем у других импортных пород, таких как пихта Дугласа из Северной Америки и красная сосна из европейских стран.

В таблице 1 показана взаимосвязь между видами и типичными классами прочности клееного бруса, обычно используемого для колонн или балок, где E — это среднее значение MOE продукта, а F — расчетная прочность на изгиб.Как видно из этой таблицы, прочностные характеристики клееного бруса суги ниже, чем у других.

Таблица 1 Соотношение между видами и типичными классами прочности клееного бруса

Для улучшения низких прочностных свойств клееного бруса суги была введена концепция «композитного клееного бруса», в котором другие виды пластин с высокой МОЭ будут использоваться для внешних слоев (рис. 2). Как широко известно, даже при обработке обычного клееного бруса пластинки с высокой молекулярной массой используются для внешних слоев, особенно в зоне растяжения.Это связано с тем, что при приложении изгибающей нагрузки к клееному брусу более высокие напряжения возникают на внешних слоях. Этот простой принцип был применен к способу обработки композитного клееного бруса суги; другие виды пластинок с более высокими прочностными характеристиками были исследованы для нанесения на внешние слои, в то время как пластинки суги использовались для внутренних слоев.

Рис.2

Клееный брус Суги с использованием карамацу, хиноки и пихты Дугласа (от слева до справа )

Идея относительно композитного клееного бруса, т.е.е., смешивание двух разных видов пластинок в одном клееном брусе не является чем-то новым. В США почти полвека назад о теоретических преимуществах композитной клееной древесины сообщил Biblis [8], а затем Moody [9]. Кроме того, Браун [10] продемонстрировал, что расчетная прочность небольших клееных балок с натяжными пластинами из клееного бруса (LVL) была на 10–20% выше, чем у клееных брусов с обычными натяжными пластинами типа пиломатериалов.

В Японии Хаяси и Миятаке провели серию исследований прочностных свойств композитного клееного бруса суги с листами LVL пихты Дугласа, которые обладают высокопрочными свойствами, и сообщили, что их прочность на изгиб и растяжение была значительно выше, чем у обычных суги. клееный брус [11, 12].

Первой деревянной конструкцией с использованием композитного клееного бруса в Японии была библиотека Института технологий древесины префектурного университета Акита, построенная в 1994 году. В этом здании для восходящих балок использовался композитный клееный брус суги с пластинами из пихты Дугласа в качестве внешнего слоя. [13]. Тем не менее, эти клееные балки суги были просто изделиями из отдельных изделий, а не массово производимыми клееными балками в соответствии с JAS для GLT.

В 1996 году JAS для GLT разрешил производство композитного клееного бруса, поскольку применялся специальный метод контроля качества с использованием вероятностной модели, но прошло несколько лет, прежде чем компания начала производить композитный клееный брус суги.Затем, в 2002 году, две отдельные компании получили сертификат JAS на композитный клееный брус суги, смешанный с пихтой Дугласа.

Таким образом, промышленное производство композитного клееного бруса суги продолжалось, но объем производства был незначительным из-за сложности управления производством и нехватки данных о прочности пластин, которые требовались для контроля качества. Более того, комбинации других видов, кроме суги и пихты Дугласа, рассматривались редко; экспериментальных данных по другим композитным клееным материалам было немного.

Таким образом, в FFPRI был проведен комплексный исследовательский проект по изучению прочностных свойств различных композитных клееных балок [7]. В этом исследовательском проекте приняли участие девять префектурных научно-исследовательских институтов. Для подготовки базы данных прочности пластин было накоплено много данных о прочности пластин с пальцевыми суставами и без них. К видам, подготовленным для производства клееного бруса, относились отечественный тодомацу ( Abies sachalinensis ), эзомацу ( Picea jezoensis ), карамацу ( Larix kaempferi ), хиноки ( Chamaecyparis firouglas obtusa ). лиственница ( Larix gmelinii ).

В связи с организацией базы данных ламината, многие испытания прочности композитного и специального клееного бруса с использованием нестандартных пластин, которые в то время не регулировались JAS для GLT, были проведены в десяти исследовательских институтах Японии.

Комбинации типов испытанного клееного бруса и научно-исследовательского института были следующими: клееный брус суги с использованием нестандартных пластин с низкой MOE, был протестирован в Исследовательском центре использования древесины префектуры Миядзаки, акамацу ( Pinus densiflora ) клееный брус с нестандартным узловатые пластинки на опытной станции леса префектуры Иватэ, клееный брус карамацу, состоящий из реберно-сочлененных пластин в FFPRI, клееный брус хиноки, состоящий из реберно-сочлененных пластин с трапециевидным поперечным сечением, в Технологическом центре сельского, лесного и рыбного хозяйства префектуры Окаяма, композитный клееный брус суги с использованием структурных LVL суги в Институте технологии лесного хозяйства префектуры Мияги и композитной клееной древесины суги с использованием латов конара ( Quercus serrata ) LVL в Центре технологий сельского хозяйства, лесоводства и рыболовства префектуры Киото.

Кроме того, аналогичные испытания на прочность проводились и для клееного бруса с нестандартной конфигурацией поперечного сечения. Эти исследования проводились следующим образом: суги, пихта Дугласа и их композитный клееный брус в FFPRI; тодомацу, эзомацу, карамацу, пихта Дугласа и их многослойная клееная древесина в Научно-исследовательском институте лесных товаров, Исследовательская организация Хоккайдо; суги, лиственница сибирская и их композитный клееный брус в Научно-исследовательском центре сельского, лесного и рыбного хозяйства префектуры Тояма и Научно-исследовательском институте лесных продуктов; композитный клееный брус суги с использованием пластин карамацу в Лесном исследовательском центре префектуры Нагано; композитный клееный брус суги с использованием пластин хиноки в Лесном исследовательском центре префектуры Эхимэ; композитный клееный брус sugi с использованием пластин пихты Дугласа в Научно-исследовательском институте технологий префектуры Хиросима и Исследовательском центре лесов.

Результаты и выводы, полученные в результате этих исследований, можно резюмировать следующим образом [3]:

  1. 1.

    Протестированный клееный брус, состоящий из нестандартных пластин, имел достаточные прочностные характеристики, эквивалентные стандартному клееному брусу. Эти пластинки могут использоваться при условии особого контроля качества.

  2. 2.

    Клееный брус, состоящий из ламелей, соединенных краями, имеет такие же прочностные характеристики, как и клееный брус того же сорта со стандартными пластинами [14].

  3. 3.

    Прочность на изгиб композитного клееного бруса суги, тодомацу и эзомацу повышается за счет использования других видов пластин, имеющих высокую MOE для внешних слоев.

  4. 4.

    С другой стороны, прочность клееного бруса на растяжение и сжатие улучшается не столько, сколько прочность на изгиб.

  5. 5.

    Прочность на сдвиг и частичное сжатие можно предсказать по прочностным характеристикам внутренних пластин.

  6. 6.

    Прочность сцепления и сопротивление расслоению между двумя пластинами разных видов удовлетворяют требованиям JAS для GLT.

  7. 7.

    Композитный клееный брус Суги с использованием структурного LVL Суги в качестве внешнего слоя удовлетворяет требованиям, предъявляемым к обычному клееному клею Суги эквивалентного сорта [15, 16].

  8. 8.

    Прочность на изгиб клееного бруса суги может быть значительно увеличена за счет использования конара LVL [17].

В ответ на эти результаты в руководящих принципах JAS для GLT был установлен новый класс прочности, названный «смешанный специфический симметричный класс (класс ME)», и обработка композитного клееного бруса стала проще, чем раньше. Однако, поскольку влияние высокопрочных пластин ограничивается прочностью на изгиб, применение клееного бруса марки ME ограничивалось изгибающимися элементами, такими как балки и фермы.

К сожалению, руководство для композитного клееного бруса с использованием пластин LVL до сих пор не было установлено в JAS для GLT, потому что данные испытаний были недостаточными.Необходимо подготовить больше данных испытаний относительно комбинации видов пластинок и LVL.

Руководство архитектора To: Glulam

Architects: продемонстрируйте свой следующий проект с помощью Architizer и подпишитесь на нашу вдохновляющую новостную рассылку .

В последние годы архитекторы по всему миру заявили, что клееный брус является высокотехнологичным строительным материалом будущего, которому мы все должны уделять много внимания.По мере того, как сталь и бетон постепенно отходят на второй план из-за их высоких экологических издержек, деревянная архитектура — всех форм и размеров — поднимается на захватывающие новые высоты.

По словам Майкла Грина в его освещающем выступлении Ted Talk «Почему мы должны строить деревянные небоскребы»: «Мы находимся в начале революции, я надеюсь, в том, как мы строим, потому что это первый новый способ построить небоскреб за последние 100 лет. лет или больше. Но проблема состоит в том, чтобы изменить восприятие обществом возможностей, и это огромная проблема.По правде говоря, инженерия — самая простая часть этого ».

Поиск производителей клееного бруса

Музей деревянного моста Юсухара, Kengo Kuma and Associates

Клееный брус

Клееный брус: Клееный брус — это многослойная древесина, которую часто называют прочностью, красотой и надежностью. Материал состоит из нескольких слоев структурной древесины, которые были склеены вместе с помощью клея, чтобы сформировать более крупный, потенциально огромный кусок дерева.Достижения в строительстве с использованием этого материала резко изменили масштабы архитектурных возможностей использования древесины.

Художественный музей Аспена, архитектурное бюро Shigeru Ban Architects

Клееный брус часто выступает в качестве жизнеспособной альтернативы конструкционному бетону и стали. По сравнению с бетоном и сталью, клееный брус может создавать более легкую структуру с меньшим углеродным следом, который намного прочнее, чем фунт за фунт. Из клееного бруса могут быть сформированы различные структурные компоненты, включая параллельные балки, предварительно выгнутые балки, наклонные балки, изогнутые балки, пролетные балки и фермы.Возможности дизайна практически безграничны.

The Smile от Alison Brooks Architects Ltd была изготовлена ​​из 12 панелей CLT из тюльпанового дерева промышленного размера компанией Züblin-Timber в Германии.

Клееный брус (CLT) : CLT — еще одна популярная форма клееной конструкционной древесины, которая обладает многими из тех же превосходных характеристик. Согласно StructureCraft, «панели из перекрестно-ламинированной древесины (CLT) формируются путем укладки и склеивания последовательных перпендикулярных слоев древесины.Затем многослойные стопки прессуются в больших гидравлических или вакуумных прессах, чтобы сформировать взаимосвязанную панель ».

Santo CLT Office компании Junichi Kato and Associates использует CLT как конструкционный, так и отделочный материал.

Количество слоев в панели обычно составляет от трех до семи, хотя они могут значительно превышать это число. Панели CLT могут легко включать проемы для окон и дверей, а также трассы для электрических и механических систем, прежде чем они будут отправлены на место.

Музей деревянного моста Юсухара, Kengo Kuma and Associates

Эстетика

Профили: Используя клееный брус, можно получить все, от простых арочных форм до впечатляющих конфигураций с очень малыми радиусами. Изогнутый клееный брус изготавливается путем изгибания ламинированных плит перед их склеиванием, фиксацией и отверждением.

Размер: Одним из самых больших преимуществ клееного бруса является то, что его можно производить самых разных размеров.Сверхширокие балки можно изготавливать, укладывая доски разной ширины бок о бок и переворачивая каждый слой так, чтобы было перекрытие и не было прямого вертикального стыка.

По данным StructureCraft и Structural Timber Association, длина клееных панелей ограничена только производственными и транспортными ограничениями. Теоретически клееные панели могут охватывать любую вообразимую длину, и на сегодняшний день площади крыш, превышающие 100 000 квадратных метров, были построены с использованием клееного каркаса.

Художественный музей Аспена, архитектурное бюро Shigeru Ban Architects

Класс древесины: Стандарт ANSI A190.1 — стандарт APA для изделий из дерева — устанавливает признанные на национальном уровне требования к производству и сертификации конструкционного клееного бруса. Эти стандарты предусматривают четыре степени внешнего вида для клееной продукции: каркасный, промышленный, архитектурный и премиум-класса.

Клееный брус для облицовки и промышленного класса обычно используется в скрытых областях, которые не видны публике.Когда клееный брус используется в качестве фасадного материала или открытого элемента, настоятельно рекомендуется использовать клееный брус архитектурного качества. Клееный брус высшего качества обычно доступен только по индивидуальным заказам и используется в тех случаях, когда ожидается высокий трафик. Клееный брус премиум-класса обеспечивает исключительно качественную и гладкую поверхность.

Поиск производителей клееного бруса

Основным строением фабрики пассивных домов BC, созданной архитектурой Хемсворта, является столб и балка из клееной пихты Дугласа со стенами из массивных деревянных перекрестно-клееных деревянных панелей.Все эти материалы были произведены Structurlam в Британской Колумбии.

Породы древесины: Для производства клееного бруса подходят самые разные породы. Некоторые из наиболее распространенных типов включают SPF (ель-сосна-пихта), пихта Дугласа, лиственница и аляскинский кедр. Реже используются лиственные породы, такие как дуб и сладкий каштан. Одним из преимуществ клееной древесины является то, что производители могут использовать небольшие куски дерева, которые в противном случае пошли бы прахом.

Церковь Алгарда, автор LINK arkitektur

Производительность

Акустические характеристики: Сама по себе древесина пропускает большую часть звука и не особенно хорошо его поглощает.Однако древесина отлично работает в сочетании с пористым звукопоглощающим материалом. Для получения дополнительной информации см. Как указать: акустические панели.

Области применения: Клееный брус обычно применяется для полов, крыш, стен, стен со сдвигом и сердцевины. Благодаря своей несущей способности материала клееный брус подходит для вертикального и горизонтального монтажа.

Центр инноваций и дизайна древесины, MGA | Michael Green Architecture включает в себя простую, «сухую» структуру из интегрированных в систему напольных панелей CLT, клееных колонн и балок, а также массивных деревянных стен.

Время строительства: По сравнению с бетонными и стальными конструкциями, проекты из клееного бруса могут быть установлены в гораздо более короткие периоды времени, поскольку все материалы прибывают на место предварительно изготовленными в сухом состоянии. Это также означает, что они требуют меньше места для хранения и могут быть доставлены точно в срок, что может оказаться очень важным в густонаселенных городских районах. В среднем клееный брус укладывается в три раза быстрее, чем монолитный.

Клееный брус обугленный; Изображение через Росборо

Огнестойкость: Несмотря на то, что деревянные каркасные конструкции постоянно проверяются на огнестойкость, тщательные испытания неоднократно подтверждали, что клееный брус обеспечивает отличную огнестойкость благодаря своим характеристикам обугливания.По словам Вудерры, после 30 раз воздействия огня будет повреждено только около ¾ дюйма клееного бруса, тогда как стальная конструкция рухнет при тех же обстоятельствах.

Как отмечается в Popular Science, «Сталь уязвима для плавления в огне, скручивания и деформации от жары. С другой стороны, древесина обугливается снаружи, но пламя не проникает сквозь ее сердцевину. После того, как огонь утихнет, деревянная балка останется стоять ».

График, отражающий воздействие древесины, стали и бетона на окружающую среду; Изображение предоставлено Structurlam от Dovetail Partners с использованием эко-калькулятора Athena (2014)

Устойчивость: По словам Майкла Грина в его выступлении «Почему мы должны строить деревянные небоскребы», на сталь приходится 3% выбросов парниковых газов, производимых человеком, а на бетон — 5%, что в сумме составляет 8% в год.В то же время дерево — единственный материал, из которого могут строить архитекторы, выращенные благодаря силе солнца.

Рассмотрение воздействия клееного бруса как строительного материала на окружающую среду обычно следует по двум основным направлениям: его способность сокращать выбросы углерода в процессе производства и, что особенно важно, обеспечивать хранение углекислого газа после завершения строительства и эксплуатации.

Согласно исследованию 2014 года, опубликованному в Journal of Sustainable Forestry, до 31% глобальных выбросов углекислого газа можно было бы избежать, построив строительство из дерева, а не из стали и бетона.Кроме того, здания с деревянным каркасом могут фактически связывать углекислый газ, что позволяет им служить поглотителями углерода на протяжении всей своей жизни. В частности, при использовании в зданиях 1 кубический метр древесины может улавливать 1 тонну углекислого газа.

Многоцелевой зал Gammel Hellerup Gymnasium от BIG — Bjarke Ingels Group

Тепловые свойства: Клееный брус обладает замечательными тепловыми свойствами, которые помогают предотвратить образование тепловых мостиков и способствуют эффективному монтажу ограждающих конструкций здания.Дополнительные изоляционные материалы также можно соединить с клееным клеем; это обычно происходит на этапах строительства после изготовления.

Примеры использования

5 великолепных клееных конструкций от Shigeru Ban Architects

Шигеру Бан — архитектор, получивший Притцкеровскую премию, зарекомендовавший себя как бесспорный мастер нетрадиционных материалов. Его завершенные проекты — от музея, построенного из переработанных транспортных контейнеров, до собора, построенного из картонных трубок и переработанного пластика, — выглядят не как единое портфолио, а скорее как серия экспериментов, постоянный поиск новых, более экологичных способов строительства. .В последние годы этот поиск привел Сигеру Бан к материалу, известному как клееный брус. Благодаря этому чудесному материалу Бан смог объединить свою страсть к инновациям с умением работать, создавая замысловатые конструкции, которые раздвигают границы экологичного дизайна.

Горный ресторан Björk от Murman arkitekter AB

Спроектированная древесина: определение клееного бруса для каждой архитектурной типологии

Клееные балки и колонны бывают разных форм и размеров.Поскольку они являются однородными, стабильными и предсказуемыми, встраивание клееного бруса в здание не только экономически выгодно, но и позволяет создавать открытые пространства, которые было бы трудно достичь с помощью обычных деревянных каркасов. Этот сборник проектов показывает, как этот конструкционный материал может быть использован для самых разных типов зданий, от домов и офисов до церквей и учебных заведений.

Architects: продемонстрируйте свой следующий проект с помощью Architizer и подпишитесь на нашу вдохновляющую новостную рассылку .

Обработка конструкционного клееного бруса консервированием под давлением

Обработка конструкционного клееного бруса консервированием под давлением

Морис Дж. Руд
P.E., президент
Sentinel Structures, Inc.
Пештиго, Висконсин

СМОТРЕТЬ НИЖЕ

Тим бур-р-р-р-р. Посмотрите ниже.

Если вы посмотрите вниз, вы не увидите, что это дерево преследует вас сверху.Лесорубы работают с опасностями сверху.

Техническое обслуживание, ремонт и консервация исторических деревянных кораблей должны быть направлены на то, что происходит под палубой. Посмотрите ниже. В дождливые дни, когда вода поступает внутрь почти так же быстро, как идет дождь на улице, проблема находится под палубой.

U.S.S. Конституция , в 1949 году, обнаружила значительные повреждения от морских бурильщиков, насекомых и гнили. Впервые были произведены замены древесины, обработанной консервантом под давлением, в больших масштабах, и были инициированы некоторые другие процедуры:

1.снята крыша
2. вентиляция нижних ярусов
3. Прекращено протирание нижней деки
4. химчистка или пылесос и просушивание для более быстрого высыхания древесины

В 1970-х годах большая часть обшивки корпуса была заменена от верхней части фальшборта до нескольких футов ниже ватерлинии. Командир Томас Койн, 58-й командир, сказал: «Он отлично держится в воде, но над ватерлинией корабль гниет, как сумасшедший». Подводный корпус оказался в хорошем состоянии из-за солености и низкой температуры воды; все заказанные 360 000 досок из белого дуба не будут использованы.

Корабль USS Constellation , находящийся в Балтиморе с 1955 года, со скрюченным килем, открытыми швами палубы, швами обшивки верхнего борта, открытыми для непогоды, а также изношенными коленями и шпангоутами, имеет серьезные структурные проблемы.

Позволяет ли хозяин ей сидеть и разлагаться, вытаскивает ли ее в море и дает утонуть или тратит деньги на необходимый ремонт. Поскольку единственным логическим решением является ремонт, необходимо в полной мере использовать преимущества процесса ламинирования древесины и обработки консервацией под давлением, чтобы сделать ее очень устойчивой к гниению и с минимальным ежегодным обслуживанием.

Дерево — возобновляемый и самый универсальный строительный материал. Дерева для лодок всегда хватит. Древесина экономична и структурно эффективна. Он будет распадаться при использовании в определенных атмосферных условиях, если не проводить консервативную обработку под давлением для определения удерживания и проникновения. Без консервантной обработки деревянные кораблики наверняка будут кататься по медленному спуску.

Консервирующие обработки защищают древесину, если на открытом воздухе полностью подвержены атмосферным воздействиям без кровельного покрытия, при контакте с землей, в помещении с высокой влажностью, а также при использовании на море.

Стандарт 109 Американского института деревянного строительства (AITC) «Обработка структурного клееного бруса консервированием под давлением» охватывает консервативную обработку ламината перед склеиванием и обработку готовых элементов после склеивания. См. Стандарты C28 и C14 Американской ассоциации консервантов древесины (AWPA) для получения дополнительной информации.

Кто-то недавно рассказал о влиянии древесины на влажность, когда древесина действует как тихий увлажнитель, работающий автоматически для обмена влаги в количестве, достаточном для поддержания влажности на комфортном уровне в помещении.Считалось, что для домов типа ранчо не будет необходимости в кондиционировании или увлажнителях, поскольку древесина впитывает влагу во время повышения влажности и часто отдает влагу, когда древесина становится суше. Я не могу представить себе, как в здании кладут мокрую древесину, чтобы добавить влажности в эту среду.

Гораздо уместнее отметить влияние влажности на древесину.

Следующие слова и изображения показывают, когда:

1.Древесину не нужно обрабатывать консервантами.
2. Он должен быть обработан консервантами.
3. Лечение необходимо или не требуется в зависимости от деталей конструкции.

Консервативная обработка не требуется, если древесина поддерживается влажностью ниже 20% или если из древесины исключен кислород.

Щелкните здесь, чтобы увидеть зависимость относительной влажности воздуха от содержания влаги в Wood Graph.

Когда в закрытых постройках есть соответствующая вентиляция, а дерево защищено от непогоды, полностью покрыто крышей.

Если древесина постоянно и полностью погружена в воду, в обработке нет необходимости.

Консервативная обработка требуется , если древесина в процессе эксплуатации будет иметь влажность не менее 20%.

В частях элементов, выходящих за пределы стен здания и полностью открытых для погодных условий, без кровельного покрытия. Для мокрого процесса в закрытых зданиях с высокой влажностью, где, несмотря на вентиляцию, влажность древесины превышает 20%.

Древесина, находящаяся в прямом контакте с землей или водой, если древесина не погружена в воду постоянно и полностью, ее необходимо обработать.

Морские организмы диктуют, что полностью погруженная необработанная древесина в соленую воду не защищена.

Консервативная обработка может потребоваться, а может и не потребоваться. для определенных установок, где древесина может быть защищена от гниения с помощью различных деталей конструкции и соединений, поддерживающих содержание влаги в процессе эксплуатации менее 20%.Древесина с влажностью 20% и более требует консервирования.

Вентиляция, изоляция, пароизоляция и разделение дерева и бетона или кирпичной кладки влияют на необходимость обработки.

Необходимо определить степень сопротивления, оказываемую атакам насекомых.

Требуется защита от нападения морских организмов путем консервирования под давлением.

Выбираемый консервант может быть одним из следующих:

Креозот или растворы креозота / каменноугольной смолы.
Хотя он подходит для самых суровых условий воздействия, он темный и маслянистый и, как правило, не подлежит окрашиванию или окрашиванию. Присутствует запах, и он может испачкать почти все, с чем соприкасается. Применяется только на готовых клееных элементах.

Обработка масел.
Пентахлорфенол — самый распространенный консервант на масляной основе. Тип A используется только после склеивания и может окрашивать другие материалы, а также не оставляет пятен или красок. Тип C (легкий углеводородный растворитель) может придавать древесине внешний вид, близкий к естественному, и ее можно окрашивать или окрашивать после испарения легких летучих компонентов растворителя.

Водные процедуры.
Эти водорастворимые консерванты обычно наносятся перед склеиванием, затем древесина сушится в печи и элементы склеиваются до необходимой формы и размера. Консерванты придают элементу светло-зелено-серый или коричневый цвет, но дерево можно сразу окрасить или покрасить, так как оно высохло.

Проникновение консерванта в заболонь необходимо для обеспечения хорошей защиты. Некоторые виды обладают высокой устойчивостью к проникновению и поэтому не подходят для обработки консервантами.Лечение не распространяется на все виды. Иногда в отношении таких устойчивых пород используется фраза «обработать до отказа», что обычно является признаком того, что древесина не может быть обработана должным образом даже при более длительном периоде давления. Для некоторых видов требуется надрезание; это не требуется для южной сосны.

Предварительная обработка (сушка или добавление приправ) очень важна, так как зеленая древесина не позволяет пропитать обрабатывающий раствор должным образом. Сушка в печи после обработки консервантами на водной основе обычно требуется строительными нормами для обработки древесины, используемой внутри зданий.

Было бы бессмысленно строить или ремонтировать деревянные корабли из зелёных пиломатериалов, чтобы контролировать влажность внутри корабля.

Склеенные многослойные элементы, подлежащие обработке давлением, или предварительно обработанные пиломатериалы, которые будут превращены в многослойные элементы, должны быть склеены клеем для влажного использования.

Как правило, для приклеивания предварительно обработанных ламинатов требуется более длительное время отверждения или более высокие температуры. Обработка может повлиять на распространение клея и время сборки.Различные комбинации видов-обработок-клеев могут не давать одинакового качества клеевого соединения, поэтому каждую комбинацию необходимо исследовать перед использованием.

По возможности все изготовление должно быть завершено до обработки элементов. Когда пиломатериалы обрабатываются перед склеиванием, такое же внимание к изготовлению и механической обработке не требуется.

Копия корабля «Викинг Голстад» совершила рейс из Норвегии на Чикагскую Колумбийскую выставку 1893 года.

Недавно он был перенесен из-под крыши в Линкольн-парке в пригород Западного Чикаго. Комитет по восстановлению кораблей викингов будет искать вольеры с контролируемым климатом и влажностью для сохранения.

Древесина была сухой более 100 лет, корабль был в отличном состоянии и нуждался только в доме с такими же сухими условиями.

Таинственный корабль был поднят с высоты 110 футов в Грин-Бей летом 1969 года. Построенная в 1846 году, эта двухмачтовая шхуна Alvin Clark находилась в холодных водах у острова Чемберс в течение 105 лет.Он был в отличном состоянии, чтобы над ним была крыша, но он снова ушел в воду без корневого покрова и безнадежно разрушился за 25 лет к 1994 году. Его снесли бульдозером, чтобы освободить место для парковки.

Щелкните здесь, чтобы увидеть печь для обжига древесины.

Не требует консервативной обработки

Богоматерь Королевы Мира, Мэдисон, Висконсин
Korean Central Covenant, Northbrook, IL
Часовня Надежды, Грейнджер, IN
Тренажерный зал средней школы Hannahville, Уилсон, Мичиган

Требует консервативной обработки под давлением

Мост через реку двух сердец, Luce Co., MI
Senator Road Bridge, Montcalm Co., MI
Richard Center Bridge, Richland Center, WI
Мост через реку Игл, Keweenaw Co., MI
Колокольня Св. Иосифа, Мэдисон, Висконсин
Nebraska Public Power, Небраска
Cookson, Manistique River, Schoolcraft Co., MI
Ботанический сад Чикаго, Норт-Брук, Иллинойс

Может быть обработан или не обработан в зависимости от деталей строительства

Бассейн Университета Льюиса, Ромеовиль, Иллинойс
Центр Висконсинского университета, Маринетт, Висконсин
EMP Simulator Tower, Patuxent River, MD — Tower Members
Крытый мост Smith Rapids, Chequamegon National Forsest, WI
MCM (Корабль противоминной защиты), U.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *