Композитная преднапряжённая метало-деревянная балка

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

@Константин Я., дык я ж не настаиваю. надо пообсуждать.

сравнивать в кубах или тоннах не весьма корректно.
вот зачем в железобетоне сочетают железо с бетоном вроде всем понятно.
зачем кузова новых авто и самолётов делают из композитных материалов тоже понятно.

считать надо, прикидывать.

на глаз м. п. балки 10х15 будет стоить от 180рублей, а м. п. арматуры для такой балки всего 10рублей.

 

Вот именно, там понятно - стекло работает на растяжение, а бетон и пластик не работают (плохо работают).
А дерево (вдоль волокон) на растяжение работает относительно хорошо, по крайней мере не настолько хуже стеклопластика, насколько оно дешевле. Т. е. замена части дерева на стеклопластик равной прочности (хоть и меньшего сечения) обойдется дороже. Особенно, если учесть очень полезное для жесткости и прочности балки увеличение её высоты за счет "добавления" дерева.

Да я прикинул, прежде чем написать. Только не просто сравнивая цены за метр погонный, а ещё и привязывая их к прочности дерева и стеклопластика. Вы же не будете утверждать, что предложенная арматура за 10рублей в балке 100х150мм заменит увеличение высоты балки ещё на 150мм? Тогда к чему это сравнение по цене?

 

Мое мнение что пробемма быа озвучена ещё на первой странице, невозможно в дереве создать преднатяг надолго, ставьте ригель или ригели и не мучьтесь.

 

На мой взгляд, в этом случае проблема смятия и ползучести древесины несколько преувеличена. Смятие легко снижается увеличением площади воздействия нагрузки. К примеру, не четыре болта, как на рисунке, а пропил или продольное отверстие под арматуру, обеспечивающие вертикальное оприрание балки на арматуру по всей длине.
На концах арматуры растягивающее усилие передавать тоже не на болты, а на пластины на торцах балки. В этом случае, даже если будет какое-то существенное смятие, оно будет практически по всей длине балки вдоль её нижней плоскости. И максимум, что может "плохого" произойти это выгиб балки вверх из-за уменьшения длины балки по нижней плоскости. Смятие вдоль верхней плоскости балки, обеспеченное нагрузкой на неё, будет происходить независимо от наличия арммирования. Так же оно будет происходить и при "обычном" усилении балок за счет увеличения их высоты. Т. е. за счет сжатия древесины верхней части балки мы прогиб со временем получим и на обычной балке.
Если учесть, что при простом увеличении высоты балки, древесина и нижней и верхней её частей будет деформироваться не упруго, а при армировании, мы хотя-бы снизу получим компенсацию деформаций за счет сокращения упругой растянутой арматуры (всего лишь уменьшится выгиб балки вверх и её жесткость), то есть основание предположить, что провисание перекрытия на армированных балках будет меньше, чем на балках увеличенной высоты (при пропорциональной замене дерева на стеклопластик по нагрузке/сечению). Правда жесткость армированной балки со временем снизится, а обычной с увеличенным сечением практически нет.
Считать надо... Какие изменения, за сколько лет (десятилетий, веков )...

Но всё вышесказанное не отменяет невыгодности (по сегодняшним ценам) замены части дерева балки на стеклопластик (если не сильно критично снижение высоты армированной балки).

Честно говоря, сначала даже всерьёз задумался о применении подобного армирования у себя на сарае. Балки плоской кровли сильно прогнулись за несколько лет под весом снега. А натянутая по нижней плоскости арматура может ликвидировать прогиб. Тем более, что доступ к торцам балок свободный и дальнейшее подтягивание арматуры раз в несколько лет не проблема. Но, прикинув стоимость армирования по отношению к аналогичному усилению/выпрямлению балок за счет наращивания их высоты снизу, решил всё таки использовать дерево, несмотря на всю красоту решения с арматурой.
Хотя, опять-же, с армированием хлопот меньше и балки уже никогда больше не прогнутся... Даже не знаю, на чем остановиться...

 

я и говорю, проще и дешевле купить несколько швелеров на ригеля, и не морочится на изобретение великов

 

Не, если на ригеля (для "деления" балок), то лучше брать двутавры - дешевле получится, при прочих равных.

 

А кто нибудь может помочь - прикинуть соотношение вертикальной нагрузки на балку к растягивающему усилию на её нижней плоскости? Длина балки 4м высота 150мм. Там ведь линейная зависимость?

 

ну или так, как кому проще что найдешь дешевле, у нас б/у можно найти такое.