ДЕРЕВЯННЫЕ КЛЕЕНЫЕ И ЦЕЛЬНОДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
1.1 Настоящий стандарт распространяется на методы проектирования и расчета деревянных клееных конструкций, а также конструкций из цельной древесины (далее - ДК), применяемых в общественном, жилищном, промышленном и других отраслях строительства.
1.2 Стандарт не распространяется на проектирование ДК гидротехнических сооружений и мостов.
1.3 Стандарт может быть применен для целей сертификации проектов на ДК.
1.4 Решение о применении настоящего стандарта и его обязательном соблюдении при проектировании ДК принимается заказчиком (потребителем) самостоятельно путем оформления приказом руководителя и включения в договор на разработку проекта ДК.
1.5 При проектировании ДК следует предусматривать защиту их от увлажнения, биоповреждения, от коррозии (для конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивных сред) в соответствии со стандартом на проектирование защиты строительных конструкций от коррозии, и от возгорания в соответствии со стандартом на противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений, а также рекомендациями ЦНИИСК.
1.6 ДК должны удовлетворять требованиям расчета по несущей способности (первая группа предельных состояний) и по деформациям, не препятствующим нормальной эксплуатации (вторая группа предельных состояний), с учетом характера и длительности действия нагрузок.
1.7 ДК следует проектировать с учетом их заводского изготовления, а также условий их эксплуатации, транспортирования и монтажа как поэлементно, так и укрупненными блоками.
1.8 Долговечность ДК должна обеспечиваться конструктивными мерами в соответствии с указаниями раздела 6 настоящих норм и, в необходимых случаях, защитной обработкой, предусматривающей предохранение их от увлажнения, биоповреждения и возгорания. Декоративная отделка и огнезащитная обработка ДК должны выполняться, как правило, после устройства кровли.
1.9 ДК в условиях постоянного или периодического длительного нагрева допускается применять, если температура окружающего воздуха не превышает 50 °С для конструкций из неклееной и 35 °С для конструкций из клееной древесины.
1.10 Сорта древесины (классы прочности) элементов ДК, а также необходимые дополнительные требования к качеству древесины, в соответствии с приложением А, виды клея и защитных материалов должны указываться в рабочих чертежах.
1.11 ДК классифицируют по основным признакам: функциональному назначению и температурно-влажностным условиям эксплуатации, согласно таблице 1 и приложению И.
Основные буквенные обозначения*
| Обозначение стандарта | Обозначение Еврокода | Наименование |
| Усилия от внешних нагрузок и воздействий в поперечном сечении элемента | ||
| М | М | - изгибающий момент |
| N | N | - продольная сила |
| Q | V | - поперечная сила |
| Характеристики материалов | ||
| Rи | fm,d | - расчетное сопротивление древесины изгибу вдоль волокон |
| Rc | fс,0,d | - расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон |
| Rр | ft,0,d | - расчетное сопротивление древесины растяжению вдоль волокон |
| Rсм | fcl,0,d | - расчетное сопротивление древесины смятию вдоль волокон |
| Rск | fv,0,d | - расчетное сопротивление древесины сдвигу вдоль волокон |
| Rс90 | fc,90,d | - расчетное сопротивление древесины сжатию поперек волокон |
| Rр90 | ft,90,d | - расчетное сопротивление древесины растяжению поперек волокон |
| Rсм90 | fcl,90,d | - расчетное сопротивление древесины смятию поперек волокон |
| - | - расчетное сопротивление древесины скалыванию вдоль волокон |
| Rск90 | fv,90,d | - расчетное сопротивление древесины сдвигу поперек волокон |
| Rсмa | fcl,a,d | - расчетное сопротивление древесины смятию под углом к волокнам |
| Rскa | fv,a,d | - расчетное сопротивление древесины сдвигу под углом к волокнам |
| Rф.р | ft,0,d ft,90,d ft,45,d | - расчетное сопротивление фанеры растяжению в плоскости листа |
| Rф.с | fc,0,d fc,90,d fc,45,d | - расчетное сопротивление фанеры сжатию в плоскости листа |
| Rф.и | fm,0,d fm,90,d | - расчетное сопротивление фанеры изгибу в плоскости листа |
| Rф.ск | fv,0,d | - расчетное сопротивление фанеры скалыванию в плоскости листа |
| Rф.ср | fr,d fr,45,d | - расчетное сопротивление фанеры срезу перпендикулярно плоскости листа |
| Rф.с90 | fcl,90,d | - расчетное сопротивление фанеры сжатию перпендикулярно плоскости листа |
| Rф.см90 | fcl,90,d | - расчетное сопротивление фанеры смятию перпендикулярно плоскости листа |
| - | - расчетное сопротивление древесины однонаправленного шпона изгибу вдоль волокон |
| - | - расчетное сопротивление древесины однонаправленного шпона сжатию вдоль волокон |
| - | - расчетное сопротивление древесины однонаправленного шпона растяжению вдоль волокон |
| - | - расчетное сопротивление древесины однонаправленного шпона смятию вдоль волокон |
| - | - расчетное сопротивление древесины однонаправленного шпона сдвигу вдоль волокон |
| Е | Е0 | - модуль упругости древесины и фанеры вдоль волокон |
| Е90 | Е90 | - модуль упругости древесины и фанеры поперек волокон |
| еф | - | - модуль упругости фанеры |
| ЕI | E0,05 | - модуль упругости древесины и фанеры в расчетах несущих конструкций (кроме опор ЛЭП) на устойчивость и по деформированной схеме |
| - | - модуль упругости фанеры в расчетах несущих конструкций (кроме опор ЛЭП) на устойчивость и по деформированной схеме |
| G0,90 | G0,90 | - модуль сдвига древесины относительно осей, направленных вдоль и попрек волокон |
| Gф | - | - модуль сдвига фанеры |
| - | - модуль сдвига фанеры в расчетах несущих конструкций (кроме опор ЛЭП) на устойчивость и по деформированной схеме |
| v90.0 | v90,0 | - коэффициент Пуассона древесины поперек волокон при напряжениях, направленных вдоль волокон |
| v90.0 | v90,0 | - коэффициент Пуассона древесины вдоль волокон при напряжениях, направленных поперек волокон |
| vф | - | - коэффициент Пуассона фанеры |
| mn | ks | - коэффициент перехода для расчетных сопротивлений сосны к соответствующим величинам других пород древесины |
| mв | ksс | - коэффициент условий эксплуатации конструкций |
| mт | kt | - коэффициент температурных условий |
| mд | ksl | - коэффициент, учитывающий длительную нагрузку |
| mн | kdl | - коэффициент, учитывающий время длительности нагрузки |
| mб | kh | - коэффициент, учитывающий высоту сечения |
| mсл | klam | - коэффициент, учитывающий толщину слоя |
| mгн | kr | - коэффициент, учитывающий радиус кривизны |
| mо | kn | - коэффициент, учитывающий ослабления сечения растянутых и изгибаемых элементов |
| mа | ki | - коэффициент, учитывающий влияние пропитки антипиренами |
| Т | Rd,f | - расчетная несущая способность связи |
| Геометрические характеристики | ||
| F | А | - площадь поперечного сечения элемента |
| Fрасч | Аd | - расчетная площадь поперечного сечения элемента |
| Fнт | Аnet | - площадь поперечного сечения элемента нетто |
| Fбр | Аbr | - площадь поперечного сечения элемента брутто |
| Fсм | - | - расчетная площадь смятия |
| Fск | - | - расчетная площадь скалывания |
| b | b | - ширина поперечного сечения |
| d | d | - номинальный диаметр стержней арматурной стали, анкеров, болтов, гвоздей, шурупов и др. |
| h | h | - высота поперечного сечения |
| I | I | - момент инерции поперечного сечения элемента |
| Iнт | Inet | - момент инерции поперечного сечения элемента нетто |
| Iбр | Ibr | - момент инерции поперечного сечения элемента брутто |
| Iпр | - | - привиденный момент инерции поперечного сечения элемента |
| l | l | - пролет, длина элемента |
| l0 | ld | - расчетная длина элемента |
| lсм | lсl | - длина площадки смятия |
| r | r | - радиус инерции сечения |
| S | S | - статический момент поперечного сечения элемента |
| 
| - статический момент брутто сдвигаемой части поперечного сечения элемента |
| W | W | - момент сопротивления поперечного сечения элемента |
| Wрасч | Wd | - расчетный момент сопротивления поперечного сечения элемента |
| Wпр | - | - приведенный момент сопротивления поперечного сечения элемента |
| Прочие основные характеристики | ||
| ξ | ξ | - коэффициент, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента |
| φ | φ | - коэффициент продольного изгиба |
| λ | λ | - гибкость элемента |
| f | - | - прогиб элемента |
| nш | ngl | - расчетное число швов в элементе |
| kc | kc | - коэффициент податливости соединений |
| Подстрочные индексы | ||
| Подстрочный индекс | Наименование | |
| бр | br | - брутто |
| с | с | - сжатие |
| см | сl | - смятие |
| кр или крит | сr или crit | - критический |
| расч | d | - расчетный |
| д | def | - деформационный |
| расч | ef | - расчетный |
| н | k | - нормативный |
| и | m | - изгиб |
| max | max | - максимальный |
| ср | mean | - средний, наиболее вероятный |
| min | min | - минимальный |
| пр | mod | - приведенный |
| нт | net | - нетто |
| - | пот | - номинальный |
| р | t | - растяжение |
| ск | v | - сдвиг |
| x, y, z | x, y, z | - оси прямоугольной (Декартовой) системы координат |
| a | a | - угол между силой, напряжением и направлением волокон древесины |
| 0; 45; 90 | 0; 45; 90 | - соответствующее направление к направлению волокон в градусах |
| - | 0,05 | - значение фрактиля для нормативной величины |
| * Основные буквенные обозначения, встречающиеся по тексту стандарта, для последующего перехода на Еврокод даны также в варианте Еврокода. |
Материалы
2.1 Для изготовления деревянных конструкций следует применять древесину преимущественно хвойных пород. Древесину твердых лиственных пород следует использовать для нагелей, подушек и других деталей.
Примечание.Для конструкций деревянных опор воздушных линий электропередачи следует применять древесину сосны и лиственницы, а для конструкций опор линий электропередачи напряжением 35 кВ и ниже, за исключением элементов стоек и приставок, заглубленных в грунт, и траверс допускается применять древесину ели и пихты.
2.2 Качество древесины, используемой для элементов несущих ДК, должно соответствовать требованиям ГОСТ 8486, ГОСТ 2695, ГОСТ 9462, ГОСТ 9463, а также дополнительным требованиям, указанным в приложении А.
Прочность древесины соответствующих сортов (классов) должна быть не ниже нормативных сопротивлений, приведенных в приложении Б.
В зависимости от температурно-влажностных условий эксплуатации (групп) к влажности древесины, применяемой в элементах конструкций, должны предъявляться требования, указанные в таблице 1. Зоны влажности, определяющие условия эксплуатации конструкций на открытом воздухе или внутри неотапливаемых помещений, следует принимать в соответствии с нормами по строительной теплотехнике.
Группы условий эксплуатации и особенности их учета даны в приложении Н.
Таблица 1
| Температурно-влажностные условия эксплуатации | Характеристика условий эксплуатации конструкций | Максимальная влажность древесины для конструкций, % | |
| из клееной древесины | из неклееной древесины | ||
| Внутри отапливаемых помещений при температуре до 35 °С, относительной влажности воздуха, %: | |||
| до 60 | ||
| свыше 60 до 75 | |||
| A3 (С2) | свыше 75 до 95 | ||
| Внутри неотапливаемых помещений: | |||
| в сухой зоне | ||
| в нормальной зоне | |||
| Б3 (С3.1) | в сухой и нормальной зонах с постоянной влажностью в помещении более 75 % и во влажной зоне | ||
| На открытом воздухе: | |||
| в сухой зоне | ||
| в нормальной зоне | |||
| во влажной зоне | |||
| В частях зданий и сооружений: | |||
| Г1 (С4) | соприкасающихся с грунтом или находящихся в грунте | - | |
| Г2 (С4.1, С4.2) | постоянно увлажняемых | - | Не ограничивается |
| Г3 | находящихся в воде | - | То же |
| Примечания 1 Применение клееных деревянных конструкций в условиях эксплуатации А1 при относительной влажности воздуха ниже 45 % не допускается. 2 В неклееных конструкциях, эксплуатируемых в условиях В2, В3, когда усушка древесины не вызывает расстройства или увеличения податливости соединений, допускается применять древесину с влажностью до 40 % при условии ее защиты от гниения. 3 В графе «Температурно-влажностные условия эксплуатации» даны обозначения классов по европейским нормам. |
2.3 Древесина нагелей, вкладышей и других деталей должна быть прямослойной, без сучков и других пороков, влажность древесины не должна превышать 12 %. Такие детали из древесины малостойких в отношении загнивания пород (береза, бук) должны подвергаться антисептированию.
2.4 Величину сбега круглых лесоматериалов при расчете элементов конструкций следует принимать равной 0,8 см на 1 м длины, а для лиственницы - 1 см на 1 м длины.
2.5 Плотность древесины, фанеры и древесины из однонаправленного шпона для определения собственного веса конструкций при расчете следует принимать по приложению В.
2.6 Синтетические клеи для склеивания древесины и древесины с фанерой в клееных деревянных конструкциях должны назначаться в соответствии с таблицей 2. Клеи для вклеивания арматурных стержней см. в разделе 5 настоящего стандарта.
Другие клеи, не перечисленные в таблице, допускается использовать при условии, что их свойства и долговечность будут не ниже указанных в таблице, при этом они должны иметь соответствующие подтверждения органов сертификации.
Таблица 2
| Материалы склеиваемых элементов и условий эксплуатации (по таблице 1) | Типы клеев |
| 1. Древесина и древесина с фанерой в конструкциях для всех условий эксплуатации, кроме Г1, Г3 (С4) | Резорциноформальдегидные и резорцинофенолоформальдегидные клеи (типа ФР-12, ФРФ-50) |
| 2. То же, для условий эксплуатации, кроме А1, Б1, В1, Г1, Г2 и Г3 (С3 и С4) | Меламино- и меламинокарбамидоформальдегидные клеи |
| 3. То же, для условий эксплуатации А2 и Б2 (С1 и С2.1) | Двухкомпонентные клеи повышенной водостойкости на основе дисперсных систем |
| 4. То же, для условий эксплуатации А2 (С1) | Карбамидоформальдегидные клеи |
| Примечание. Свойства клеев и технические требования к ним будут представлены в разрабатываемом стандарте «Деревянные клееные конструкции. Клеи. Технические требования» - см. приложение М. |
Для защитной обработки ДК материалы следует выбирать в зависимости от вида конструкций и групп условий эксплуатации согласно таблице 2а.
Таблица 2а
| Вид конструкций | Группа условий эксплуатации | Вид защитной обработки и тип защитного материала | |
| Несущие конструкции из: | C1, C2 | Декоративные (для группы С1) и влагозащитные (для группы С2) покрытия на основе водных дисперсий или органорастворимых смол | |
| клееной древесины | (A1, A2, A3) | ||
| С3, С4 | Влагозащитные пигментные лакокрасочные органорастворимые материалы | ||
| (Б1, Б2, Б3, B1, B2, В3) | |||
| дощатых элементов | C1, C2 | Декоративные покрытия на основе водорастворимых дисперсий | |
| (А1, А2, A3) | |||
| С3, С4 | Антисептирование водорастворимыми или органорастворимыми составами | ||
| (Б1, Б2, Б3, B1, B2, В3, Г1, Г2, Г3) | |||
| Каркасные ограждающие конструкции с обшивками из древесных плитных материалов | С1-С3 | Антисептирование каркаса и влагозащитная обработка обшивок | |
| (А1-А3, Б1-Б3, В1-В3) | |||
2.7 Для клееных фанерных конструкций следует применять фанеру марки ФСФ по ГОСТ 3916.1 и ГОСТ 3916.2, а также фанеру бакелизированную марки ФБС по ГОСТ 11539.
2.8 Для стальных элементов деревянных конструкций следует применять стали в соответствии с СП 53-102 по проектированию стальных конструкций и арматурные стали в соответствии с нормами по проектированию бетонных и железобетонных конструкций.
2.9 В соединениях элементов конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивной по отношению к стали среды, следует использовать алюминиевый сплав Д16-Т (ГОСТ 21488), стеклопластик АГ-4С (ГОСТ 20437), однонаправленный древеснослоистый пластик ДСПБ (ГОСТ 13913), а также древесину твердых лиственных пород и нержавеющую сталь.
2.10 В строительных конструкциях древесина из однонаправленного шпона используется:
сорт S - для элементов несущих конструкций;
сорт Q - для стеновых панелей и панелей покрытия.
2.11 В композитных конструкциях из клееной древесины и бетона используются: клееная древесина с характеристиками по таблице 3; бетон тяжелый классов В20 и выше; вклеенные арматурные стержни - в соответствии с разделом 5.
Дата добавления: 2016-05-25; просмотров: 974;