Для некоторых промышленных отраслей (авиа- и судостроение, ангары, тяжелое машиностроение, электростанции), крупных спортивных, торговых и общественных комплексов возникает технологическая необходимость строительства большепролетных зданий. Вместе с тем, сложность конструкции, трудоемкость возведения, высокая стоимость (она часто превышает половину стоимости всего здания) ограничивают широкое применение таких конструкций. К тому же в таких сооружениях возникает сложность с подвеской кранового оборудования и коммуникаций.
Покрытия большепролетных сооружений бывают пространственными, плоскими и пневматическими.
Плоские покрытия
Выполняются такие сооружения из рам, балок, арок, ферм. В качестве материалов используют стальной прокат, сборный и монолитный железобетон, клееную древесину. Общий принцип, используемый в плоских конструкциях, состоит в следующем: нижняя часть элемента конструкции работает на растяжение, верхняя — на сжатие.
Пространственные покрытия
Это перекрестная система, выполненная из балок либо ферм с параллельными поясами. Могут быть железобетонные, металлические или деревянные перекрытия. К ним относятся купола, оболочки, перекрестные и висячие покрытия.
Пневматические покрытия
Обычно используются для возведения временных сооружений. Часто их применяют для устройства цирков, летних театров и площадок, выставок, спортивных сооружений. Для их установки используют баллоны или подушки из синтетических или прорезиненных тканей, которые наполняются воздухом.
Клееные деревянные конструкции
Несмотря на появление все новых строительных материалов, дерево по-прежнему остается востребованным. Применение клееного бруса существенно расширило область его применения. По своим эксплуатационным характеристикам такой брус не уступает бетонным и металлическим конструкциям, а его вес и стоимость существенно ниже. К тому же такие сооружения выглядят намного эстетичнее.
Высокие прочностные показатели позволяют применять клееные покрытия как для крупномасштабного проекта, так и для строительства домов и дач. Большепролетные клееные деревянные покрытия позволяют архитекторам реализовать множества уникальных проектов. Возможность создавать гнутоклееные балки еще больше расширяют эти возможности.
Секрет таких высоких эксплуатационных показателей в особой технологии производства, а также использовании древесины высоких классов прочности. Виды клееных деревянных конструкций: балка, ферма, рама, арка.
Технология производства клееного бруса
После высушивания доски обрезают, удаляя бракованные части древесины (отверстия, трещины). Полученные куски обрабатывают и сращивают с помощью клея в прессе. На готовые ламели определенной длины наносится специальный клей, после чего их укладывают в пресс. Затем брус шлифуют и обрабатывают специальными химическими составами. Существуют 2 базовых профиля бруса – финский и немецкий.
Преимущества клееных балок:
- легко сочетать с прочими строительными материалами;
- малый вес;
- высокие несущие способности;
- широкий диапазон типоразмеров;
- простота транспортировки, хранения и монтажа;
- обширные структурные и архитектурные возможности;
- огнестойкость благодаря применению специального клея;
- низкая стоимость (расходы на материал и монтажные работы снижаются на 30 %);
- простота подготовки технологических пазов и отверстий;
- высокая несущая способность конструкции (деревянная балка выдерживает на 1/4 большую нагрузку чем металлическая того же веса);
- устойчивость к воздействию агрессивных сред (пропитка специальным составом делает дерево устойчивым к коррозии и воздействию кислот);
- эстетичность.
Области применения клееных деревянных конструкций
Клееные перекрытия имеют широкий спектр применения:
- малоэтажное строительство;
- спортивные комплексы, аквапарки и сооружения;
- концертные и выставочные залы;
- бизнес-центры;
- павильоны;
- административные здания;
- манежи, конюшни, ипподромы;
- мостовые и декоративные конструкции, навесы.