Didesnėms apkrovoms ir tarpatramiams skaičiavimo būdu gaunamos sijos sekcijos, kurias sunku gauti reikiamais ilgiais. Tokiais atvejais reikia pereiti prie sudėtingų konstrukcijų. 1 ir 2 aprašytos konstrukcijos yra tik rankų darbo gaminiai. Tuo pačiu metu šiuolaikinių jungiamųjų priemonių naudojimas yra gana tinkamas.
1. Sijos sujungtos sijomis
Dvi sijos vienu metu, o kartais ir trys sijos, kai statomi tilteliai, dedamos viena ant kitos ir tada tarpusavyje sujungiamos kaiščiais ir varžtais. Kiek tokiu skerspjūviu bus pasiekta atitinkamo viso skerspjūvio laikomoji galia, priklauso nuo smegenų efektyvumo, medžiagos drėgnumo laipsnio ir darbo kokybės. Taip niekada nebus visiškai. Pagal DIN standartą dviejų sijų pasipriešinimo momentas yra W=0,85bh__2_/6_, o trims spinduliams tai sudaro W=0,7bh__2_/6._ Tiltams šie koeficientai sumažinami iki0,8, tai yra0,6. Skaičiuodami įlinkį, laikykime, kad dviejų sijų inercijos momentas yra I=0,6bh__3_/12_, o trims spinduliams I=0,3bh__3_/12._ Sraigtai, jei medis susitraukia, turi būti priveržti reikiamu mastu.
Paveikslėlis 1: sija, sujungta sijomis, naudojama kaip antresolės konstrukcija.
Stačiakampėms dailidžių įduboms, kurios visada gaminamos iš ąžuolo medienos, tinkamiausias pjovimo gylis yra1/8į1/10atskirų sijų aukštis; medulių ir sijų pluoštai turi eiti ta pačia kryptimi.
Siekiant išvengti lenkimo į apačią, prieš galutinį surinkimą sijos su smegenimis turi iškyšą arba rodyklę link tarpatramio vidurio. Sijos sujungiamos viena su kita varžtais, o lizdų grioveliai atliekami vienoje darbo fazėje grandinine griovelio stakle. Fig. 1 pavaizduota sija su tvarsčiais, naudojama antresolės konstrukcijos pagrindui. Sijos su petnešomis pagamintos iki 15 m diapazono.
Sijos su smegenimis turėtų būti naudojamos tik išimtiniais atvejais, nes visų tipų, be santykinai mažos laikomosios galios, reikia daug darbo ir daug medžiagų. Svarbu, kad apkrovos sukeliamos deformacijos būtų kuo mažesnės.
2. Kabykla, atrama ir palaikoma pakaba
Jei nepakanka normalaus sijos skerspjūvio, o jos plokštumoje apatinėje arba viršutinėje pusėje yra pakankamai vietos (pvz., ant stogo kėdžių, tiltelių, pastolių ir pan.), yra galimybė pastatyti pakabą arba. atrama arba pakabos ir atramos derinys. Atsižvelgiant į taškų skaičių, kur atliekamas pakabinimas arba atrama, yra paprastos ir dvigubos pakabos, arba paprastos ir dvigubos atramos. Skaičiuojant paprastą pakabą (2 pav.), laikoma, kad ir _______ ir_sudėtingi_ ar_sudėtingi. dedamos per pusę tarpatramio ir perkeliamos į guolius puse apkrovos, kuri, tolygiai pasiskirsčiusi, veikia horizontalų įtempimą. pav. 3 rodo ryšį tarp vertikalės ir įtempimo. Fig. 4 rodoma dviguba kabykla, vaizduojanti atraminę stogo konstrukciją (kairė pusė: stogas su santvaromis, dešinė pusė: stogas su karnizais).
Vaizdai 2–5: paprasta ir dviguba kabykla, vertikalių jungčių ir įtempimo bei mazgo, stulpelio ir skersinio.
Horizontali lazda tarp dviejų vertikalių vadinama kryžiuku. pav. 5 rodo mazgą, kuriame susikerta skersinis, stulpelis ir skersinis; esant didelėms apkrovoms, dedamas mazginis lapas. Ant atramos atraminė konstrukcija yra po sija, kuri palaikoma viename taške (6 pav.) arba dviejuose taškuose (7 pav.). Šiuo atveju atrama turi priimti horizontalųjį komponentą (trauką). Norėdami padidinti įtempimą, kintamosios srovės generatorius paveikslėlyje 7 yra prijungtas prie jo veržlėmis ir varžtais. Paveikslėlyje 8 pavaizduota palaikoma kabykla, kuri yra pakabos ir atramos derinys. Kad būtų galima atlikti pjūvius netęsiant, įtempimas turi būti dvigubas.
Vaizdai 6–8: vieno ir dviejų taškų atrama ir palaikoma pakaba.
3. Visi segtuvai
Sijos tvirtinimo detalės
Masyvios sijos, sumodeliuotos pagal plieninių konstrukcijų I profilius, atsiranda sijų, sujungtų strypais, klijuotų arba lakuotų vinimis, pavidalu. Viršutinė diapazono riba yra 15 m. Kalbant apie konstrukcijos aukštį, kaip ir plieninių konstrukcijų, jis turėtų būti nuo 1/8 iki 1/12. Paprasčiausią briaunos formą vaizduoja vertikaliai pastatyta talpa, sujungta varžtais ir varžtais su diržais (9 pav.). Šioms atramoms reikėtų vengti standinamųjų vertikalių, kurios yra pagamintos iš medienos laužo ir dedamos tarp diržų, nes jos neleidžia sumažėti aukščio medžiui susitraukiant ir gali plyšti briaunelės.
Vaizdas 9: paprasčiausia tvirto sijos kaklaraiščio briaunos forma.
Fig.10parodytas paprastas tarpatramio sija14,04 m. Komponentai ant briaunų padengti klijuotomis faneros gabalėliais. Briaunos yra sutvirtintos standikliais iš subraižytų sijų nuo išsipūtimo. Reikiamą slėgį klijuojant elementus užtikrina varžtai, kurie saugumo sumetimais dar liko konstrukcijoje po klijų sukietėjimo. Šonkaulis susideda iš dviejų sluoksnių lentų, storos24-40 mm, kurie kerta ir yra prikalti vienas prie kito. Norint sukurti ryšį su dauguma elementų, naudojami kaiščiai ir varžtai arba vinys. Jei diržai yra sudaryti iš kelių lentų, jų poslinkis į briauną padidėja, jei lentos yra toliau nuo briaunelės. Suspaustas diržas turi būti išbandytas, ar jis nesilenkia. Fig.11parodytas vienas pavyzdys pagal Rusijos standartus.
Paveikslėlis10: Paprasta tarpatramio sija14,04 m.
Paveikslėlis11: Sijos rišiklio pavyzdys pagal Rusijos standartus.
Mažiau standumo rodo tuščiavidurės atramos (pav.12). Viršutinis ir apatinis diržas sudaro vieną nubrauktą siją, kuriai nesunkiai galima suteikti reikiamą iškyšą. Prie lovos naudinga įrengti pasvirusį presuotą elementą, kuris įpjova remiasi į apatinį ir viršutinį diržą; tai padidina sijos standumą, nors ir nelabai.
Paveikslėlis12: Tuščiavidurė atrama.
Arkos segtuvai
Fig.13parodytas druskos sandėlio rišiklis Nyderlanduose. Diapazono sumos54 m, rišiklio atstumas5,4 m. Išankstinis įtempis, pasiekiamas lenkiant lentas, kurios yra klijuojamos, neturi pastebimos įtakos konstrukcijos laikomajai galiai. Inercijos momento ir pasipriešinimo momento sumažinimas klijuotoms sekcijoms nebūtinas.
Paveikslėlis13: Arkiniai segtuvai druskos sandėliui Nyderlanduose.
Fig.14parodyta lengva trijų jungčių rėmo atrama, pagaminta klijuojant. Šonkauliai sudaryti iš pločio juostelių18 cmį20 cm, storis5 cm, kurie po džiovinimo kauritiniais klijais su geltonu šalto kietėjimo priedu klijuojami vienas prie kito ir prie apatinio ir viršutinio diržo.
Paveikslėlis14: Lengva trijų jungčių rėmo atrama, pagaminta klijuojant.
Kniedytos arkos tvirtinimo detalės, kurių briauna susideda iš dviejų sluoksnių stačiu kampu sukryžiuotų lentų, prie kurių kaip diržai prikaltos kelios vertikalios lentos, išdėstytos pagal arkos formą, yra labai ekonomiškos. Yra galimybė naudoti santykinai silpną ir trumpą medieną net ir didžiausiam tarpatramiui.
4. Grotelių tvirtinimo detalės
Šiuolaikinės medinės grotelių konstrukcijos pagal formas ir sistemas dažniausiai lyginamos su plieninėmis, nors ne visada racionalios medinėms konstrukcijoms. Medinės konstrukcijos projektuojamos taip, kad šoninėse jungtyse atsirastų kuo mažiau jėgos. Antriniai įtempiai neturi tokios svarbos kaip plieno konstrukcijose. Strypų, kuriuose vyrauja mažesnės salelės, dažnai nereikia jungti centralizuotai, ypač jei pasiekiami konstruktyvūs supaprastinimai. Grotelių konstrukcijos yra ekonomiškesnės už pilnas atramas, jei yra pakankamas konstrukcijos aukštis. Tačiau jie staliui ir medžiagoms skiria sunkesnių užduočių.
Apatinė juosta dažniausiai yra horizontali, t.y. siuvimo metu ji gauna tam tikrą iškyšą, kuri išmatuojama taip, kad esant pilnai apkrovai nenusilenktų žemyn. Iškyšos vertė priklauso nuo išorinių priemonių, pastato drėgmės ir tvirtinimo detalių statinio aukščio. Geriau duoti šiek tiek didesnę iškyšą nei per mažą. Viršutinė juosta dažniausiai tęsiasi lygiagrečiai stogo dangai.
Esant per mažam nuolydžiui (žemiau 6%), kyla pavojus, kad esant mažam konstrukcijos aukščiui ir slankintiems mazgams, šalia guolio atsiras priešingi kritimai ir dėl to bus blogos pasekmės. Viršutinio diržo statiškai efektyvaus strypo nuolydis ant lovos turi būti ne mažesnis kaip 1:3.
Lygiagretieji skliaustai
Garsusis Howe’s naudojamas ir šiandien (1 pav.).15). Įstrižainės dedamos taip, kad jos gautų slėgį esant pilnai apkrovai, o vertikalios įtemptos. Vertikaliai yra apskrito profilio plieniniai strypai su veržlėmis iš abiejų pusių (pav.15, teisingai). Jei laikiklis lenkiasi žemyn dėl medienos susitraukimo ar netinkamos konstrukcijos, vėliau veržles galima priveržti. Mažesniems tarpatramiams arba esant mažesnei apkrovai, vertikalės taip pat gali būti pagamintos iš replių (pav.15, kairėje). Rekomenduojamas konstrukcijos aukštis, panašus į visas atramas, būti1/8į1/12diapazonas; didesniems tarpatramiams ir sunkesnėms apkrovoms, iki1/6.
Paveikslėlis15: Howe lygiagretus spindulys.
Vienpusės stogo tvirtinimo detalės
Fig.16ir17Parodytos vieno vielos surišimo sistemos, skirtos mažiems ir vidutiniams tarpatramiams bei nedidelėms apkrovoms.
- Paveikslėliai16-20: Vieno laido ir trikampio stogo tvirtinimo sistemos.*
Paveikslėlis21: Grotelių rišiklio detalės.
Trikampiai segtuvai
Trikampės tvirtinimo detalės (pav.18į22) mažesniems ir vidutiniams tarpatramiams yra ekonomiškiausios ir plačiausiai paplitusios medinių konstrukcijų tvirtinimo detalės. Didžiausios diržo jėgos atsiranda ne tarpatramio viduryje, o ties atramos. Kadangi strypai užpildomi net ir esant asimetrinei apkrovai, atsiranda tik įtempimas, t.y slėgis, be kintamųjų įtampų, tai labai supaprastina mazgų gamybą, ypač medinėse konstrukcijose. Fig.22rodomas Holzmindeno rotušės segtuvas. Esant didesniems tarpatramiams, daromos trikampės tvirtinimo detalės su paaukštintu karnizu (pav.23).
- Paveikslėliai22ir23: Trikampis segtuvas rotušei ir segtuvas su paaukštintu karnizu.*
Mansardinės tvirtinimo detalės
Mansardinės tvirtinimo detalės (pav.24į26) diapazonams15 mį35 mjie pasirodė esą labai ekonomiški. Jie rekomenduojami sistemos aukščiams1/8į1/6diapazonas. Dengimui atsižvelgiama į: banguotus asbesto pluošto lakštus, taip pat stogo popierių. Šiek tiek nuožulnios stogo dalies nuolydžiui čia taip pat turėtų būti taikomas minimumas6%. Fig.26parodyta München-Ost darbo gamyklų rišiklių sistemos linija kartu su dar keliais svarbiais mazgais - Kübler sistema. Diapazono sumos26,5 m, ir rišiklio atstumą7 m.
- Paveikslėliai24ir25: Mansardiniai segtuvai.*
Paveikslėlis26: München-Ost gamyklos mansardinės jungties sistemos linija ir mazgai.
Parabolinės ir lankinės tvirtinimo detalės
Didelio savaiminio svorio ir mažo nuolydžio stogams, t.y. mažiems vėjo veikiamiems plotams su maždaug tolygiai paskirstyta sniego apkrova, tvirtinimo detalių formą racionalu derinti prie atramos linijos. Parabolinių raiščių užpildymo strypai negauna jėgų, kai apkrova paskirstoma tolygiai. Jų užduotis – priimti atsitiktinius apkrovos netolygumus ir neleisti viršutiniam diržui sulinkti tvirtinimo detalių plokštumoje. Užpildo strypai turi būti pririšti taip, kad galėtų atlaikyti įtempimą ir slėgį. Viršutinis kraštas pjovimo būdu suformuotas į arką (27 pav.). Fig. 28 rodo sistemos liniją ir tris būdingus rišiklio mazgus.
Vaizdas 27: parabolinė tvirtinimo detalė su išlenktu viršutiniu kraštu.
Paveikslėlis 28: sistemos linija ir būdingi rišiklio mazgai.
Jei, esant labai dideliems tarpatramiams, kaip grotelių atrama naudojama tik stogo dangos atrama (Pav.29) tada apatinis figūros diržas, kuris gauna spaudimą, turi remtis į ragenas su smeigėmis. Dėl kintamo stogo dangos nuolydžio reikia atsižvelgti į tinklinį kartoną. Yra galimybė sukurti tolygų stogo nuolydį arba su paaukštintomis gegnėmis, kurios remiasi virš karnizo ir kraigo, arba su karnizo sienele, t.y., įrengiant dvišlaitį stogą su kuo švelnesniu nuolydžiu.
Dviejų ir trijų siūlių segtuvai
Dviejų sujungimų rėmai pateikti fig.30ir31. Darant standžius mazgus kampuose kyla tam tikrų sunkumų, kuriuos nesunkiai įveikiama naudojant dirbtine derva klijuotas mazgų plokštes. Užpildo strypuose atsiranda kintamos įtampos, todėl mazgus konstruoti nepatogu. Fig.32parodytas dviejų jungčių tinklelio rėmas vienai valčių pastogei (atstumas tarp raiščių yra5,6 m). Fig.33pateikiamas trijų siūlių segtuvas. Tikrieji sąnariai dažniausiai nekalbami; pakanka tik šiek tiek mobilumo. Trijų jungčių tvirtinimo detalės pirmiausia naudojamos dideliems ir didžiausiems tarpatramiams, nes šiuo tikslu yra ekonomiškos ir techniškai gerai apdirbamos.
- Paveikslėliai29ir30: Grotelių atrama stogo dangai ir dviejų sujungimų karkasui.*
- Paveikslėliai31ir33: Dviejų jungčių rėmas ir trijų jungčių segtuvas.*
Vaizdas 32: dviejų sujungimų grotelių rėmas valčių priedangai.
Daugianavės salės
Fig. 34, 35 ir 36 rodomi kaip praktiški daugianavų salių tipai. Fig. 36 pristatomas kaip Vienos giedotojų draugijos iškilmių salės segtuvas. Jungčių konstrukcijai buvo naudojami žiediniai strypai.
Paveikslėliai 34 ir 35: praktiniai daugianavų salių tipai.
Vaizdas 36: Vienos dainininkų draugijos iškilmių salės segtuvas.
5. Bokštai, pastoliai ir tribūnos
Į medieną kaip statybinę medžiagą atsižvelgiama statant apžvalgos ir apžvalgos bokštus, bažnyčių bokštus, taip pat bokštus pramoninėms įmonėms. Nuolatinių pastatų stabilumas dažniausiai pasiekiamas įspaudžiant kolonas į pamatus. Laikinam naudojimui skirti objektai dažnai tvirtinami surišant plieniniais lynais, ištemptais bent trimis kryptimis. Pagrindas dažniausiai yra kvadratinis arba stačiakampis. Trikampės bazės ilgainiui gali būti ekonomiškos. Ypatingą dėmesį reikėtų atkreipti į tai, kad bokštų, kuriuose nėra dangos, mazguose nesikauptų vanduo ar nešvarumai, o oras galėtų cirkuliuoti aplink visas dalis. Nuolatiniams objektams naudoti tik impregnuotą medieną. Impregnavimas visiškai pasiekia savo tikslą tik tada, kai jis atliekamas nupjovus medžiagą, bet prieš montuojant. Stulpams rekomenduojama naudoti apvalią medieną, nepaisant to, kad jungtis yra sunkiau.
Vaizdas 37: medinė tribūna Leipcige.
Be to, mediena yra naudinga pastolių ir tribūnų statybai. Fig. 37 rodo vieną tribūną Leipcige. Išorinėms priemonėms buvo naudojamos dantytos žiedinės aligatoriaus smegenys. Jei stendai turi būti naudojami tik laikinai, jie niekada nedengiami. Tačiau reikia pasirūpinti, kad projektavimas būtų atliktas itin kruopščiai ir visų pirma būtų sumontuoti reikiami išilginiai ir skersiniai standikliai. Kad medžiaga būtų naudojama pakartotinai po išmontavimo, mazgai turi būti sukonstruoti taip, kad pažeidimai būtų kuo mažesni.
6. Tiltai
Statant tiltus, mediena, be akmens, anksčiau vaidino svarbų vaidmenį. Kalbant apie objekto patvarumą, santykiai labai pasikeitė. Dėl nuolatinio ašies slėgio ir dinaminių apkrovų didėjimo medinėms konstrukcijoms šis statybos laukas beveik visiškai prarandamas. Mediniai tiltai šiandien nenaudojami, tačiau toliau pateiktame tekste bus aprašyta, kaip jie buvo statomi ir naudojami praeityje.
Tiltams gali būti naudojama tik II arba I kokybės klasės mediena; montuojant mediena turi būti bent pusiau sausa, o montuoti taip, kad galėtų toliau džiūti. Tam neužtenka vien impregnavimo ir apsauginių dangų, kurios šiuo atveju turi būti dedamos po apdorojimo ir prieš montavimą.
Vinių jungtys leidžiamos tiltams, jei galima neleisti drėgmei prasiskverbti tarp medinių elementų, sujungtų vinimis, jei tokiu būdu galima apsaugoti vinis nuo gedimo dėl rūdijimo. Klijuoti sujungimai leidžiami tik tuo atveju, jei naudojami iš dirbtinių dervų pagaminti klijai, kurie yra visiškai atsparūs drėgmei.
Paveikslėlis 38: Laikinojo tilto per Vėzerį Höxter mieste grindinio lentos skerspjūvis.
Laikiniesiems tiltams dažniausiai buvo pritaikytos kombinuotos konstrukcinės sistemos, kurių pagrindinėms atramoms buvo naudojami plieniniai I profiliai, o kitos viršutinės ir apatinės mechanizmų dalys buvo iš medžio. Fig. 38 rodo laikinojo tilto per Vėzerį Höxter dangos skerspjūvį. Tiltai gali būti be išilginių sijų, o kartais ir be skersinių, tai priklauso nuo tilto tipo ir paskirties. Tokiu atveju grindinys remiasi tiesiai į pagrindines atramas. Daugelis šių tiltų buvo skirti pėsčiųjų eismui. Fig. 39 rodomas apsauginis tiltas po funikulieriumi.
Paveikslėlis39: Apsauginis tiltas po funikulieriumi.
Susijusios temos
Daugiau apie medžiagą žiūrėkite puslapyje Medžiaga, ir apie tai, kaip įmonė dirba puslapyje Gamyba. Apie medienos naudojimą stalių gamyboje žr. mediniai langai ir mediniai-aliuminio langai.