CC BY
10
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №12-2/2016 ISSN 2410-6070_
УДК 624.012
О.А. Попкова
студент магистратуры Р.Г. Абакумов к.э.н., доцент БГТУ им. В. Г. Шухова г. Белгород, Российская Федерация
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КРУПНОРАЗМЕРНЫХ
ПЛИТ НА ОСНОВЕ ДРЕВЕСИНЫ
Аннотация
В статье проводится сравнение технических показателей крупноразмерных плит на основе древесины.
Ключевые слова Анализ, технические показатели, плита.
На сегодняшний момент Россия обладает 1/4 мировых запасов древесины. В 2015 году лесная площадь составила 885 млн га. В связи с этим, необходимо пересмотреть использование деревянных конструкций в строительной отрасли.
Крупноразмерные плиты покрытия являются индустриальными конструкциями, выполняющие несущую и ограждающую функции. Плиты покрытий представляют собой каркас, состоящий из основных и поперечных деревянных ребер, обшивок, пароизоляции и утеплителя. Плита работает как однопролетная шарнирно опертая балка, загруженная равномерно распределенной нагрузкой. Высокая прочность и небольшой объемный вес древесины и фанеры является экономически оправданным и позволяет перекрывать крупноразмерными плитами достаточно большие пролеты, до 24 м. Крупноразмерные плиты предназначены для покрытия пролетов длиной от 12 до 24 м, ширина варьируется от 1,5 до 3 м с шагом 300 мм. Клеефанерные плиты покрытий отличаются малой массой, значительной несущей способностью и жесткостью, благодаря рациональному сочетанию деревянного каркаса и листовых обшивок.
Проведем сравнение показателей двух клеефанерных плит различного сечения.
Рассмотрим плиту покрытия длиной 12 м и шириной 1,5 м с фанерной обшивкой (рис. 1). Принимаем плиту в плане 1,5 х 12 м; обшивки из водостойкой фанеры лиственницы марки ФСФ сорта В/ВВ (нижняя и верхняя толщина по 8 мм); ребра из сосновых досок 2-го сорта. Клей КБ-3. Утеплитель - минераловатные плиты толщиной 8 см на синтетическом связующем объемной массой 100 кг/м3. Пароизоляция из полиэтиленовой пленки толщиной 0,2 мм. Воздушная прослойка над утеплителем - вентилируемая вдоль панели.
Г
i:;:::: i ;::;[ i
Ii
. 12000
и
1 _ 1 верх сронерноя обши&кд
Рисунок 1 - Утепленная плита покрытия L=12 м
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №12-2/2016 ISSN 2410-6070_
Каркас плиты состоит из четырех продольных ребер с шагом C = 47,5 см, высотой 40 см, толщиной 4,6 см. Ширина плиты понизу 149 см, поверху 147 см. Ширина площадки опирания плиты на несущую конструкцию 6 см. Расчетный пролет плиты lp = 1194 см . Размеры поперечных ребер 4,6х10 см. Принятая
высота плиты h = 41,6 см, что составляет ~~~ = 1 пролета. По результатам расчета плита проходит все проверки в соответствии с СП 64. 13330.2011 «Деревянные конструкции», а именно, проверку плиты на прочность, проверку на скалывание клеевых шов и проверку жесткости плиты.
Рассчитаем объем материалов на плиту: Уцрев = 0,046 • 4 • 12 • 0,4 + 0,046 • 9 • (1,5 — (4 • 0,046) • 0,2 = 0,99 м3; ^ан = 2(0,008 • 1,5 • 12) = 0,288 м3; ^,тепл = 0,08 • 12 • 0,429 • 3 = 0,41 м3 Масса плиты при плотности материалов (утеплитель - 100 кг/м3, сосна - 500 кг/м3,фанера - 600 кг/м3)составляет: 0,99 • 500 + 0,41 •* 500 + 0,288 • 600 = 708,8 кг
Аналогично рассмотрим крупноразмерную плиту с размерами 1,5х12 м с ребрами из двух клееных балок и фанерной обшивкой (рис. 2).
Верхняя обшивка из водостойкой фанеры марки ФСФ сорта В/ВВ толщиной 10 мм; нижняя обшивка из плоских асбестоцементных листов толщиной 10 мм; основные и дополнительные ребра из сосны 2-го сорта. Клей КБ-3. Нижняя обшивка крепится к продольным и поперечным ребрам на шурупах. Утеплитель -минераловатные плиты толщиной 6 см и объемной массой 100 кг/м3 на синтетическом связующем. Пароизоляция устраивается по нижней обшивке из полиэтиленовой пленки. Вентиляция осуществляется вдоль панели посредством воздушной прослойки над утеплителем. Каркас плиты состоит из двух основных продольных клееных ребер (балок) с выступами и двух дополнительных продольных ребер с сечением 5 x 8 см. Через 150 см устраиваются поперечные несущие ребра сечением 5х3 см и через 300 см - поперечные фиксирующие ребра сечением 5х5 см. Асбестоцементные листы устанавливаются вместе с прикрепленными поперечными ребрами. Ширина площадки опирания плиты на несущую конструкцию 8 см. Расчетный пролет L = 1192 см. Принятая высота плиты H = 40,6 см, что составляет 1/30 пролета. Аналогично первой, подобранные сечения элементов плиты с двумя ребрами удовлетворяют всем условиям прочности и жесткости.
Рисунок 2 - Утепленная плита покрытия с двумя ребрами
Рассчитаем объем материалов на плиту: ^доев = 0,09 • 0,4 • 2 • 12 + 0,05 • 0,03 • 6 • 1,2 + 0,05 • 0,05 • 3 • 1,2 +
+0,05 • 0,08 • 12 • 2 = 0,98 м3; Уфан = 12 • 1,5 • 0,01 = 0,18 м3; Уутепл = 0,06 • 12 • 1,3 • 3 = 0,936 м3; ^асбест = 1,3 • 12 • 0,01 = 0,156 м3; Масса плиты при плотности материалов (утеплитель - 100 кг/м3, сосна -500 кг/м3,фанера - 600 кг/м3)составляет: 0,99 • 500 + 0,41 •* 500 + 0,288 • 600 = 708,8 кг Полученные объемы материалов для сравнения представим в виде табл.
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №12-2/2016 ISSN 2410-6070_
Таблица
Сравнение технических характеристик крупноразмерных плит на основе древесины
№ п/п Расход материалов Масса, кг Расчетная
Конструкция Древесина, м3 Фанера, м3 Асбестоцемент-ные листы,м3 Утеплитель, м3 нагрузка, кН/м2
1 Плита
коробчатого сечения с 2мя 0,99 0,288 0,41 708,8 3
фанерными обшивками
2 Плита с 2мя
основными продольными ребрами 0,98 0,18 0,156 0,936 722,2 2,4
Из полученных результатов можно сделать вывод, что первый вариант конструирования плиты является во всех аспектах выгоднее второго. Во-первых плита коробчатого сечения проще в изготовлении и состоит из меньшего состава материалов; во-вторых, при заданных размерах выдерживает нагрузку больше, чем плита с двумя ребрами; в третьих, она меньше в массе и объем используемых материалов у нее меньше. Список использованной литературы:
1. СП 64.13330.2011 Деревянные конструкции, М.2011 г.
2. Рахматуллин А.Р. Аспекты объемно-планировочных и конструктивных решений производственных зданий, определяющие эффективность их ревитализации в городе Белгороде// Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2015.№ 5. С. 58-62.
3. Страхова А. С. , Унежева В. А. Инновационные технологии в строительстве как ресурс экономического развития и фактор модернизации экономики строительства // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. 2016. № 6. С. 263-272.
© Попкова О.А., Абакумов Р.Г., 2016
УДК 504.054
В.Р. Сайфуллин
Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова студент 4 курса Института информационных технологий и инженерного образования
Научный руководитель: Е.В. Шанина Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова
кандидат технических наук, доцент г. Абакан, Российская Федерация
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВ Г. АБАКАНА НЕФТЕПРОДУКТАМИ ВДОЛЬ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕЙ
Аннотация
В работе представлен результат исследования почв вдоль железнодорожных путей на предмет загрязнения их нефтепродуктами. Оценен вклад железнодорожного транспорта в загрязнение почвы рядом расположенной селитебной территории.
Ключевые слова
Нефтепродукты, железнодорожный транспорт, загрязнение, окружающая среда, почва, участок, экспресс - метод, железная дорога.
