Широкий ассортимент подшипников ведущих мировых производителей. SKF, FAG, INA, NSK, TIMKEN
Направляющие, каретки, шарико-винтовые передачи для станков и автоматизации
Изготовление нестандартных деталей и узлов по чертежам заказчика
Консультации инженеров, помощь в подборе аналогов, расчёт ресурса
На подшипники NSK
Уже доступен
Кросс-ламинированная древесина представляет собой инновационный конструкционный материал, изготавливаемый методом перекрестного склеивания слоев массивной древесины. Производственный процесс начинается с отбора пиломатериала хвойных пород — ели, сосны или лиственницы. Древесина проходит камерную сушку до влажности двенадцать процентов с допустимым отклонением два процента, что обеспечивает стабильность геометрических размеров готового изделия.
После сушки производится сортировка пиломатериалов по прочностным характеристикам согласно стандарту EN 338. Для наружных слоев панелей применяется древесина класса прочности C24, обладающая пределом прочности при изгибе двадцать четыре мегапаскаля. Внутренние слои могут изготавливаться из материала класса C16 с прочностью шестнадцать мегапаскалей, что позволяет оптимизировать расход высококачественной древесины без ущерба для несущей способности конструкции.
Ламели толщиной от двадцати до сорока миллиметров укладываются на специальные прессовые столы с чередованием направления волокон на девяносто градусов. Склеивание осуществляется полиуретановыми или меламиновыми клеевыми составами, не содержащими формальдегида. Прессование выполняется под давлением от нуля целых шести до одной целых ноль мегапаскалей, что обеспечивает монолитность структуры панели. Время выдержки под прессом составляет от одного до трех часов в зависимости от типа клея и толщины панели.
На каждом этапе производства осуществляется контроль качества согласно ГОСТ Р 56706-2015. Проверяется влажность древесины, прочность клеевых соединений методом скалывания по ГОСТ 15613.1-84, геометрические параметры готовых панелей. Отклонение от номинальных размеров не должно превышать двух миллиметров по толщине и пяти миллиметров по длине и ширине.
Конструкция CLT-панелей основывается на принципе перекрестного расположения слоев древесины, аналогичном структуре фанеры, но с существенно большей толщиной отдельных ламелей. Количество слоев всегда нечетное — три, пять, семь или девять, что обеспечивает симметричность панели и одинаковую ориентацию крайних слоев. Такая симметрия критически важна для предотвращения коробления конструкции при изменении влажностных условий эксплуатации.
Панели с тремя слоями являются наиболее экономичным вариантом для конструкций с умеренными нагрузками. Общая толщина таких панелей составляет от шестидесяти до ста двадцати миллиметров. Наружные слои ориентированы вдоль основного направления нагрузки и воспринимают изгибающие моменты, в то время как средний поперечный слой обеспечивает сопротивление скалывающим напряжениям и стабилизирует геометрию панели. Трехслойные панели применяются преимущественно для внутренних перегородок, легких кровельных конструкций и стен малоэтажных зданий.
Увеличение количества слоев до пяти или семи повышает несущую способность панелей и позволяет использовать их для перекрытий и стен с большими пролетами. Пятислойные панели толщиной от ста до двухсот миллиметров обеспечивают оптимальное соотношение прочности и массы для междуэтажных перекрытий жилых зданий. Семислойные панели толщиной от ста сорока до двухсот восьмидесяти миллиметров применяются в многоэтажном строительстве, где требуется высокая несущая способность и жесткость конструкций.
Перекрестное расположение слоев нивелирует анизотропию древесины — свойство, при котором механические характеристики материала различаются в продольном и поперечном направлениях. В результате CLT-панели демонстрируют практически равномерную прочность в двух взаимно перпендикулярных направлениях плоскости панели, что существенно упрощает расчет и проектирование конструкций.
При проектировании необходимо учитывать, что прочность панели вдоль волокон наружных слоев всегда выше, чем поперек. Поэтому ориентация панели в конструкции должна соответствовать направлению действия основных нагрузок. Несущая способность панели в направлении, перпендикулярном наружным слоям, составляет приблизительно тридцать процентов от прочности вдоль волокон наружных слоев.
Габаритные размеры CLT-панелей определяются возможностями производственного оборудования и транспортной логистики. Современные производственные линии позволяют изготавливать панели длиной до шестнадцати метров и шириной до трех метров. Максимальная толщина панелей ограничивается тремястами миллиметрами для девятислойных конструкций, хотя наиболее распространенный диапазон толщин составляет от восьмидесяти до двухсот сорока миллиметров.
Плотность готовых панелей находится в диапазоне от четырехсот восьмидесяти до пятисот килограммов на кубический метр, что приблизительно в пять раз меньше плотности железобетона. Это обеспечивает существенное снижение нагрузок на фундаменты и возможность применения более легких грузоподъемных механизмов при монтаже. При влажности двенадцать процентов масса одного квадратного метра панели толщиной сто миллиметров составляет около пятидесяти килограммов.
Благодаря перекрестной структуре и низкой остаточной влажности, деформации CLT-панелей при изменении влажностных условий минимальны. В продольном направлении изменения размеров практически отсутствуют, составляя менее нуля целых одной десятой миллиметра на метр длины. В поперечном направлении коэффициент набухания составляет нуль целых две десятых миллиметра на один процент изменения влажности окружающей среды. Это позволяет производить чистовую отделку помещений сразу после монтажа конструкций без ожидания усадки.
Для обеспечения точности монтажа производители предусматривают изготовление панелей с высокой степенью заводской готовности. На панелях вырезаются оконные и дверные проемы, выполняются отверстия для инженерных коммуникаций, устанавливаются закладные элементы для крепления фасадных систем и внутренней отделки. Отклонение от проектных размеров проемов не должно превышать двух миллиметров, что соответствует требованиям к сборным конструкциям высокой точности.
Механические свойства CLT-панелей определяются классом прочности используемой древесины и количеством слоев в конструкции. Предел прочности при изгибе для панелей с наружными слоями из древесины класса C24 составляет от двадцати четырех до тридцати двух мегапаскалей. Эти значения получены при испытаниях образцов стандартного сечения пятьдесят на сто пятьдесят миллиметров согласно методике ГОСТ 16483.3-84.
Прочность на сжатие вдоль волокон для древесины класса C24 находится в пределах от двадцати одного до двадцати восьми мегапаскалей. Данная характеристика критична для расчета стен и колонн, воспринимающих вертикальные нагрузки от вышележащих конструкций. Прочность на сжатие поперек волокон значительно ниже и составляет от трех до шести мегапаскалей. Это необходимо учитывать при проектировании узлов опирания балок и перекрытий, где могут возникать локальные напряжения смятия.
Модуль упругости при изгибе характеризует жесткость материала и его способность сопротивляться деформациям под нагрузкой. Для CLT-панелей с древесиной класса C24 модуль упругости составляет от одиннадцати до тринадцати тысяч мегапаскалей. Высокая жесткость панелей позволяет создавать перекрытия с пролетами до восьми метров без промежуточных опор при соблюдении допустимых прогибов не более одной трехсотой пролета для междуэтажных перекрытий.
Прочность при скалывании вдоль волокон варьируется от двух целых пяти десятых до четырех мегапаскалей в зависимости от качества клеевого соединения между ламелями. Испытания на скалывание проводятся согласно ГОСТ 15613.1-84 путем приложения усилия, направленного на разрушение клеевого шва. Минимально допустимая прочность клеевого соединения должна составлять не менее одного целых ноль мегапаскалей для обеспечения совместной работы всех слоев панели.
По несущей способности CLT-панели толщиной сто восемьдесят миллиметров эквивалентны железобетонной плите толщиной двести двадцать миллиметров при значительно меньшей массе. Удельная прочность (отношение прочности к плотности) CLT-панелей превышает аналогичный показатель железобетона приблизительно в четыре раза, что делает их оптимальным решением для строительства на слабых грунтах.
Огнестойкость CLT-панелей обеспечивается механизмом образования защитного обугленного слоя на поверхности древесины при воздействии высоких температур. Скорость обугливания составляет от нуля целых шестьдесят пять сотых до нуля целых восемь десятых миллиметра в минуту при зазорах между ламелями не более шести миллиметров. Обугленный слой обладает низкой теплопроводностью около нуля целых двух ватт на метр-кельвин и препятствует проникновению тепла в глубину конструкции.
Предел огнестойкости панелей обозначается показателем REI, где R — несущая способность, E — целостность, I — теплоизолирующая способность, а цифра указывает время в минутах, в течение которого конструкция сохраняет эти свойства при стандартном температурном режиме пожара. Панели толщиной сто-сто двадцать миллиметров обеспечивают огнестойкость REI 60, что достаточно для жилых зданий высотой до трех этажей.
Для многоэтажного строительства применяются панели толщиной от ста сорока до ста восьмидесяти миллиметров с пределом огнестойкости REI 90. Испытания показывают, что при воздействии температуры тысяча двести градусов Цельсия в течение девяноста минут глубина обугливания составляет примерно шестьдесят-семьдесят миллиметров. Оставшееся неповрежденное сечение панели сохраняет расчетную несущую способность и обеспечивает безопасную эвакуацию людей.
Согласно СП 64.13330.2017 и Федеральному закону номер сто двадцать три-ФЗ о требованиях пожарной безопасности, CLT-панели с огнестойкостью REI 90 допускается применять в зданиях второй степени огнестойкости класса конструктивной пожарной опасности С1. Это позволяет возводить жилые и общественные здания высотой до двадцати восьми метров, что соответствует девятиэтажной застройке при стандартной высоте этажа три метра.
Дополнительное повышение огнестойкости достигается применением огнезащитных составов группы эффективности первой или второй по ГОСТ 16363-98. Пропитка антипиренами снижает скорость обугливания до нуля целых пять-шесть десятых миллиметра в минуту и может увеличить предел огнестойкости на тридцать-шестьдесят минут в зависимости от толщины панели и глубины проникновения защитного состава.
При проектировании необходимо учитывать, что открытые деревянные поверхности CLT-панелей внутри помещений требуют дополнительной огнезащиты или облицовки негорючими материалами в зданиях класса функциональной пожарной опасности Ф1.1 (дошкольные учреждения, больницы). В жилых зданиях класса Ф1.3 допускается применение CLT-панелей без дополнительной защиты при обеспечении требуемого предела огнестойкости конструкций.
CLT-панели применяются в качестве несущих элементов наружных и внутренних стен, междуэтажных и чердачных перекрытий, кровельных конструкций. Высокая заводская готовность панелей с предварительно вырезанными проемами и установленными закладными деталями обеспечивает сокращение сроков строительства в два-три раза по сравнению с традиционными монолитными технологиями.
В качестве наружных стен применяются панели толщиной от восьмидесяти до ста двадцати миллиметров. Для обеспечения требуемого сопротивления теплопередаче в климатических условиях средней полосы России к CLT-панелям крепится дополнительный слой теплоизоляции из минераловатных плит толщиной от ста до ста пятидесяти миллиметров. Общая толщина стеновой конструкции составляет двести пятьдесят-триста миллиметров, что обеспечивает приведенное сопротивление теплопередаче не менее трех целых ноль квадратных метров-кельвин на ватт.
Внутренние стены и перегородки изготавливаются из панелей толщиной шестьдесят-сто миллиметров. Для обеспечения звукоизоляции не менее пятидесяти двух децибел индекса изоляции воздушного шума согласно СП 51.13330.2011 между панелями устанавливаются упругие прокладки из эластомерных материалов, предотвращающие передачу структурного шума.
Междуэтажные перекрытия выполняются из панелей толщиной от ста двадцати до двухсот сорока миллиметров в зависимости от пролета и нагрузки. Расчетная полезная нагрузка для жилых зданий принимается равной ста пятидесяти килограммов на квадратный метр согласно СП 20.13330.2016. При пролете шесть метров применяются пятислойные панели толщиной сто шестьдесят-сто восемьдесят миллиметров, обеспечивающие прогиб не более двадцати миллиметров под нормативной нагрузкой.
Кровельные панели проектируются с учетом снеговой нагрузки региона строительства по СП 20.13330.2016. Для второго снегового района с расчетной снеговой нагрузкой сто двадцать килограммов на квадратный метр при пролете пять метров достаточно трехслойных панелей толщиной сто-сто двадцать миллиметров.
В европейских странах реализованы проекты многоэтажных зданий из CLT-панелей высотой до восемнадцати этажей. В России допустимая этажность ограничивается девятью этажами согласно СП 64.13330.2017. При этом возможно комбинированное применение CLT-панелей с железобетонными или стальными каркасами для зданий большей этажности, где деревянные панели выполняют функции ограждающих конструкций и межэтажных перекрытий.
Проектирование конструкций из CLT-панелей осуществляется в соответствии с требованиями СП 64.13330.2017 «Деревянные конструкции». Данный свод правил является актуализированной редакцией СНиП II-25-80 и содержит методы расчета элементов из цельной и клееной древесины, включая перекрестно-клееные панели. Действующая редакция включает изменения до номер четыре, последнее из которых утверждено приказом Минстроя России от 28.12.2023 номер 1014/пр и введено в действие с 29.01.2024.
ГОСТ Р 56706-2015 «Плиты клееные из пиломатериалов с перекрестным расположением слоев. Технические условия» устанавливает требования к качеству CLT-панелей, методы контроля и испытаний. Согласно данному стандарту, панели должны изготавливаться из древесины с влажностью не более четырнадцати процентов, прочность клеевых соединений должна быть не менее одного целых ноль мегапаскалей при скалывании вдоль волокон.
ГОСТ 33080-2014 «Конструкции деревянные. Классы прочности конструкционных пиломатериалов и методы их определения» регламентирует классификацию древесины по прочностным характеристикам. Стандарт гармонизирован с европейским EN 338 и устанавливает классы прочности от C14 до C40 для хвойных пород. Числовое значение в обозначении класса соответствует пределу прочности при изгибе в мегапаскалях для образца стандартного сечения.
EN 16351:2021 «Timber structures — Cross laminated timber — Requirements» является основным европейским стандартом для CLT-панелей. Документ устанавливает требования к геометрическим параметрам, механическим характеристикам, методам испытаний и маркировке продукции. Стандарт применяется совместно с EN 1995-1-1 (Eurocode 5), регламентирующим методы расчета деревянных конструкций.
EN 338:2016 «Structural timber — Strength classes» определяет систему классов прочности для конструкционной древесины. Российский ГОСТ 33080-2014 основан на данном европейском стандарте, что обеспечивает гармонизацию требований и возможность применения зарубежных методик расчета при проектировании зданий из CLT-панелей.
Проектная документация на здания из CLT-панелей должна включать расчеты по первой и второй группам предельных состояний согласно СП 64.13330.2017, расчеты по огнестойкости с указанием мер по обеспечению требуемых пределов, теплотехнические расчеты в соответствии с действующими нормами тепловой защиты зданий. Обязательно предоставление альбома узловых соединений с детализацией металлических крепежных элементов и их расчетным обоснованием.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.