ДОСЛІДЖЕННЯ ОСНОВНИХ ХАРАКТЕРИСТИК МІЦНОСТІ КЛЕЄНИХ КОНСТРУКЦІЙНИХ БАЛОК ІЗ ЦІЛЬНОЇ ДЕРЕВИНИ
Ключові слова:
конструкційні балки, клеєна деревина, шипове з’єднання, модуль пружності, міцність при згиніАнотація
Обґрунтовано потребу та доцільність застосування клеєної деревини у сучасному будівництві, що визначається високими технічними й технологічними показниками її властивостей як конструкційного матеріалу, а саме природною екологічністю, достатньою міцністю, економічністю та енергоефективністю. Одним із таких рішень є дерев’яні клеєні балки, які завдяки технології склеювання поєднують природну міцність деревини та переваги інженерних матеріалів. Вони відзначаються високою жорсткістю при малій масі, простотою обробки й утилізації, екологічністю. Склеювання дає змогу усунути вади деревини та отримувати елементи різної довжини і перерізів, що забезпечує їхнє широке застосування. Клеєні конструкційні балки із цільної деревини здебільшого виготовляють на автоматизованих лініях за обов’язкових умов підтримання оптимальної температури та вологості, що гарантує стабільну високу якість такої продукції. При цьому вагоме значення має якісне сортування заготовок.
Для визначення міцності, а також для перевірки надійності шипового з’єднання клеєних дерев’яних конструкційних балок з цільної деревини, проведені лабораторні випробування.
Результати експериментальних досліджень свідчать, що для класу С24 значення міцності шипового з’єднання перебувають у діапазоні 35,65–50,19 Н/мм2, а відповідне значення модуля пружності – 9693–11339 кН/мм2.
Підтверджено високу міцність та надійність клеєних балок і шипових з’єднань, що робить їх перспективним конструкційним матеріалом у сучасному будівництві, здатним ефективно конкурувати з іншими будівельними матеріалами. Отримані результати корисні для використання у реальних виробничих процесах та для прогнозування фізико-механічних характеристик конструкцій з клеєних конструкційних балок з цільної деревини.
Посилання
Abed J., Rayburg S., Rodwell J., Neave M. A review of the performance and benefits of mass timber as an alternative to concrete and steel for improving the sustainability of structures. Sustainability. 2022. Vol. 14, No 9. P. 5570. DOI: [https://doi.org/10.3390/su14095570](https://doi.org/10.3390/su14095570)
Andrew H. Buchanan, Anthony Kwabena Abu. Structural Design for Fire Safety. 2nd Edition Wiley, 2017. 440 p.
Barashykov A. Ya., Koliakova V. M. Building structures: textbook. Kyiv: Slovo, 2011. 255 p.
Bengtsson C. Moisture influence on glulam beams. Holz als Roh- und Werkstoff. 2019. Vol. 77, No 4.
Blass H. J., Görlacher R. Timber Engineering Step 1 & Step 2. – Almere: Centrum Hout, 1991–1995.
DBN V.2.6-161:2017. Wooden structures. Basic provisions. Kyiv: Ukrarhbudinform, 2017. 111 p.
DSTU B V.2.6-151:2010. Glued wooden structures. General technical conditions. Kyiv: Ministry of Regional Development and Construction of Ukraine, 2010. 110 p.
DSTU B V.2.6-91-2009. Structures of buildings and structures. Glued laminated timber structures. Nomenclature of indicators. – Effective since 01-04-2010. Kyiv: Ministry of Regional Development and Construction of Ukraine, 2010. 10 p.
DSTU-N B V.2.6-184:2012. Structures made of solid and glued wood. Design guidelines. Kyiv: Ministry of Regional Development and Construction of Ukraine, 2013. 158 p.
EN 14080:2013. Timber structures – Glued laminated timber and glued solid timber – Requirements. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, 2013. 88 p.
EN 15497:2014. Structural finger jointed solid timber – Performance requirements and minimum production requirements. Brussels: CEN, 2014.
EN 338:2016. Structural timber – Strength classes. Determination of characteristic values of mechanical properties. Brussels: CEN, 2016. 15 p.
EN 408+A1:2012. Timber structures – Structural timber and glued laminated timber – Determination of some physical and mechanical properties. Brussels: CEN, 2012.
European Commission, Directorate-General for Environment. Impact Scan for Timber Construction in Europe 2023: Usage Rates of Engineered Wood Products in New Construction Projects. Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2023. 76 с.
Frangi A., Fontana M. Fire behaviour of timber structures. Fire Safety Journal. 2018. Vol. 91. P. 37–45.
Herbut A. M. Modern wooden structures: design and calculation. Kyiv: Osnova, 2020.
Homon S. St., Homon S. S., Sasovskyi T. A. Diagrams of the mechanical state of pine wood during a single short-term deformation until complete loss of material strength. Resource-Saving Materials, Dtructures, Buildings and Structures: collection of scientific works. Rivne: NUVGP, 2012. Issue 23. P. 166–171.
Kondratiuk S. Ya. Strength of materials and structural mechanics of wooden structures. Kyiv: KNUBA, 2015.
Ridoutt B. G. et al. Environmental impacts of engineered wood products. Journal of Cleaner Production. 2019. Vol. 234.
Savchuk O. V. The use of glued beams in bridge construction. Roads and Bridges, 2021.
Sendziuk V. I., Herasymenko I. V. Building structures made of wood and plastics. Lviv: NLTU of Ukraine, 2017.
Thelandersson S., Larsen H. (Eds.). Timber Engineering. – Chichester: John Wiley & Sons, 2003.
Timber Finance. International Mass Timber Report 2023: Market Penetration and Trends in Europe. Zürich: Timber Finance AG, 2023. 104 с.
Treet: Sustainable Housing, 2015. URL: https://urbannext.net/treet-sustainable-housing/. (Accessed February 1, 2025)
Trush V. I., et al. The use of glued beams in the construction of energy-efficient buildings. Building Structures. 2020. Vol. 87, No 2.
Udovytska M., Mayevskyy V., Udovytskyi O., Kopynets Z., Manzyuk A. Development of Mathematical Model for Predicting the Cupping of Lumber. Bulletin of the Transilvania University of Brasov Series II: Forestry Wood Industry Agricultural Food Engineering. 2024. Vol. 17 (66), No 2. Pp. 111–126. https://doi.org/10.31926/but.fwiafe.2024.17.66.2.7.
URL: https://dominant-wood.com.ua/uk/blog/news/novi-tendencyi?srsltid=AfmBOooiaLcU97gWAU0U3HkMBTT-nwcXXqDGirFTF815paFb3XkxC6_R. (Accessed February 1, 2025)
