Слайд 1Новые виды продукции и перспективы развития пр-ва КДК
Комбинированные и
армированные КДК
2.Сборно-клееные конструкции с высокой степенью строительно-монтажной готовности.
3. Комплексное
использование древесины в производстве КДК.
4. Применение сборно-клееных конструкций и специзделий в малоэтажном домостроении
Слайд 2Одним из основных показателей эффективности применения клееных конструкционных материалов из
древесины является их эксплуатационная прочность.
Для клееных балок в этой
связи определяют, прежде всего, прочность сопротивления изгибу и деформации.
Слайд 3Величина сопротивления древесины при растяжении вдоль волокон. Чем выше этот
показатель, тем более надежно и с меньшими деформациями работает сама
конструкция.
Слайд 4Сравнительные физико-технические показатели древесины
Слайд 5Тем не менее на прочность балки, склеенной из нескольких пластин
древесины:
оказывают влияние сопротивление сжатию в верхнем поясе и растяжению
в нижнем поясе,
прочность клеевого соединения и самого клея,
деформативность элементов конструкции и размеры ее сечения.
Слайд 6Вводя в нижний пояс многослойной балки высокопрочный материал, следует ожидать
повышения ее прочности при действии изгибающих нагрузок.
Это подтверждается, в
частности такими практическими действиями, как армирование конструкций, накладывание на поверхность упрочняющих материалов и т.п.
Слайд 7Волоконные материалы (углеродное волокно, стеклоткани и др.) обладают достаточно высокой
прочностью на растяжение (от 0,6 - 0,7 ГПа) и незначительной
толщиной (от 0,11 мм).
Сечение армированной композитной клееной деревянной балки (АКБД) имеет симметричную по составу элементов структуру,
но ожидаемое упрочнение достигается только за счет наполнения нижнего пояса – пояса растяжения.
Слайд 8Схема армированной композитной клееной деревянной балки (АКДБ)
а – волоконно-тканевый композит;
б – сечение АКБД
Слайд 9В настоящее время широко применяется усиление деревянных конструкций стальной арматурой.
При этом повышается их несущая способность, но и возникает несколько
проблем:
Во–первых, данный способ армирования предусматривает предварительную подготовку пазов для закладки арматуры, что не удовлетворяет требованию технологичности.
Слайд 10Во–вторых, надежность сопряжения древесины и металла не отвечает условию долговечности,
так как при продолжительной эксплуатации в системе «древесина – клей
– металл» возникают значительные по величине внутренние напряжения.
Слайд 11Добиться их снижения можно с помощью уменьшения размеров сечения арматурных
элементов и увеличения площади, а не объема армирования.
В этой
связи предложенное дисперсионное армирование волоконными материалами может оказаться наиболее предпочтительным.
Слайд 12 Введение дисперсионных армирующих материалов
нивелирует неоднократную перемену знака
(увлажнение – сушка) действующих напряжений:
- что позволит сократить влияние
цикличности действия напряжений и уменьшить интенсивность процесса физической усталости КДК,
- а также снизить влияние непроклееных участков (непроклеев), которые являются концентраторами напряжений крупного размера
Слайд 13В результате дисперсионного армирования образуется прочная «решетка», которая помимо упрочнения
КДК равномерно распределяет напряжения внутри клеевого слоя, в том числе
образовавшиеся в результате «непроклеев».
Дисперсионно армированный клеевой слой представляет собой двухэлементный композит, так как он составлен из материалов, резко отличающихся по своим физико-механическим показателям
Слайд 14Структура межслойного армирования КДК:
а – комбинация пакета пластин КДБ
с вклеенной полосовой волоконной арматурой;
б – расположение углеволоконной арматуры
в клеевой прослойке
Слайд 15В сравнении с неармированными образцами у образцов армированных стекловолокном прочность
на изгиб увеличивается на 20 % и более, углеродным волокном
– более чем 30 %.
Величина прогиба у армированных образцов в среднем была меньше на 30 %, что показывает уменьшение касательных напряжений при сдвиге в поясе растяжения.
Слайд 16Дисперсионное армирование КДК волоконными материалами позволяет равномерно распределить напряжения,
возникающие
вследствие увлажнения и усушки древесины,
а также при наличии непроклееных
участков.
Слайд 17Армированный клеевой слой представляет собой композит,
в котором присутствуют компоненты
с разными модулями упругости,
в результате чего при растяжении нижнего
пояса КДК удается уменьшить значения касательных напряжений,
а, следовательно, уменьшить величину прогиба КДК.
Слайд 18
Технология монтажа строительных конструкций
Слайд 19Сборно-клееные конструкций
Клееные изделия изготавливаются из древесины различных пород (в основном,
сосны, лиственницы, ели) по специальной технологии.
Древесина, как уже отмечалось выше,
экологически чистый природный полимер с замечательными качествами:
прочностью,
долговечностью,
низкой теплопроводностью.
Слайд 20 Современные технологии позволяют наделить этот материал дополнительными специальными
свойствами - формоустойчивостью,
правильной геометрией,
чистотой поверхности (при полном отсутствии
пороков),
эстетически безупречным внешним видом.
Слайд 21 Клееные деревянные конструкции являются индустриальным видом современных конструкций,
производство
которых осуществляется на специализированных предприятиях.
Слайд 22Изготовление клееных изделий сегодня освоено в России на ряде деревообрабатывающих
предприятий ("Стайлерс" в Санкт-Петербурге, на Волоколамском заводе строительных материалов и
в других регионах).
Деревянные клееные конструкции начали применяться в нашей стране еще в 30-40-х годах прошлого столетия.
Слайд 23В строительной практике деревянные клееные конструкции применяются в зданиях и
сооружениях самого различного назначения.
По сравнению с аналогичными железобетонными конструкциями,
использование клееных конструкций позволяет снизить массу конструкции в 4-5 раз,
трудоемкость изготовления и монтажа более чем в 2 раза.
Слайд 24 Наибольший экономический эффект от применения клееных конструкций достигается
при перекрытии ими больших пролетов (18-36 м) – такие пролеты
имеют кинотеатры,
крытые рынки,
бассейны,
выставочные залы,
легкоатлетические манежи,
конно-спортивные сооружения,
а также их используют в зданиях и сооружениях, подверженных химически агрессивному воздействию среды.
Слайд 25Рамные конструкции главного манежа конноспортивного комплекса «Новый век»
Пролет 26
м. Высота 12 м
Слайд 26Арочные конструкции склада противогололедных реагентов в Москве (ул. Суздальская).
Пролет
60 м. высота 21 м
Слайд 27
Конструкции спортивного комплекса «Буран» пролеты 24.29.34 м
Слайд 28Рамные конструкции торгового дома Москва (ул. Сходненская)
Слайд 29
Арочные конструкции теннисного корта в п.Снегири
Московской области(пролет 18 м)
Слайд 31Склад готовой продукции г. Прошера. Южная Австралия
Слайд 32В Европе большой популярностью пользуются аквапарки и крытые бассейны, своды
которых обычно выполняются из клееных деревянных конструкций.
Высокая химическая стойкость
древесины успешно используется при выборе материала несущих конструкций сооружений для хранения агрессивных к металлу и бетону солей и минеральных удобрений
Слайд 33Плавательный бассейн. г. Оулу. Финляндия
Слайд 34
Спортивный комплекс. г. Вестерос. Швеция
Слайд 35Складской комплекс. г. Потсдам. Германия
Слайд 36Административное здание. г. Огре. Латвия
Слайд 38Эксплуатационная надежность и долговечность древесины в агрессивной среде действующих калийных
комбинатов уже превышает 40 лет, что существенно выше, конструкций из
железобетона и стали.
В большинстве крупных городов России разрабатываются проекты по реконструкции четырех- и пятиэтажных домов путем надстройки на них мансардных этажей.
Слайд 39Широкое применение клееные деревянные конструкции получили и в индивидуальном жилищном
строительстве.
Древесина - оптимальный для России строительный материал со всех
точек зрения:
экономической - она весьма дешева,
инженерной - пригодна для изготовления любых строительных конструкций.
Слайд 40Малоэтажное строительство домов из клееного бруса в нашей стране стало
активно развиваться в последние полтора десятилетия.
До этого в строительной
отрасли преобладали противоположные тенденции.
Слайд 41Одно- и двухэтажные дома не требуют массивного фундамента,
и требования,
предъявляемые к их несущим конструкциям,
значительно менее строгие,
нежели к
конструкциям многоэтажных зданий.
Слайд 42Однако лишь в малоэтажном строительстве возможно применение самого широкого спектра
строительных материалов и технологий.
Слайд 43В малоэтажном строительстве часто применяется традиционный и проверенный веками природный
материал – дерево.
Несущие конструкции из бруса и обшивка из
вагонки,
обрезной доски или материалов,
имитирующих брус – весьма распространенное решение в строительстве загородных и дачных домов.
Слайд 44Благодаря современной технологии склеивания стало возможным использовать клееную древесину практически
во всех конструктивных элементах деревянного дома (для стенового бруса, стропил,
балок перекрытий и т.д.).
Широкое применение клееной древесины обусловлено ее несомненными преимуществами по сравнению с цельной древесиной.
Слайд 45Перечислим основные из них:
Высокое качество поверхности, которое объясняется тем, что
перед склейкой из древесины вырезаются сучки и дефекты, заготовки подбираются
по цвету, текстуре.
Поэтому изделия из клееной древесины имеют безупречный внешний вид.
Слайд 462. Стабильность геометрических размеров.
В отличие от цельной клееная древесина
сохраняет форму и размеры с течением времени.
Она не дает
усадки, не скручивается и не изгибается.
Это обусловлено отсутствием в клееной древесине внутренних напряжений,
а также тем, что она изготавливается из предварительно высушенного сырья.
Слайд 473. Прочность. Конструкции из клееной древесины имеют на 50-70% большую
прочность по сравнению с цельной древесиной.
4. Высокие теплотехнические характеристики
деревянного дома.
Профилированные клееные брусья плотно соединяются при сборке, поэтому нет необходимости вкладывать утеплитель в пазы между ними.
Слайд 48 Кроме того, профиль брусьев рассчитывается так, что дождевая
вода не попадает между ними.
Это предохраняет конструкцию от возникновения
очагов гниения.
Этот фактор значительно сокращает затраты на приобретение и эксплуатацию дорогостоящего индивидуального отопительного оборудования,
транспортировку топлива
Слайд 495. Поверхность клееного бруса, выполненного с соблюдением всех технологических требований,
ровная и гладкая.
Собранная из такого бруса стена выглядит монолитной.
Наружная отделка ей практически не нужна.
Слайд 50 6. Сроки строительства дома из клееного бруса, конечно, несравнимо
меньше сроков строительства домов из цельного бруса.
Так как все
детали изготовлены с высокой точностью в заводских условиях при постоянной температуре и влажности,
сборка конструкции дома производится легко и быстро,
монтаж на готовом фундаменте не превышает 5-6 недель
Слайд 51Кроме того, дом из клееного бруса не требует времени на
усадку (усадка дома не превышает 1 % , в отличие
от профилированного бруса, усадка которого составляет 7%).
Это позволяет существенно экономить на сроках проведения отделочных работ и возводить дома круглый год.
Практическое отсутствие усадки позволяет, например, ставить в доме современные витражи любых размеров.
Слайд 527.Другое несомненное достоинство клееного дерева — возможность проводить скрытую разводку
инженерных коммуникаций, например, в столбах, деревянных балках, перекрытиях.
8. И, наконец,
клееный брус — практически готовый фасадный материал.
Слайд 53Комплексное использование древесины в производстве КДК
Направления диверсификации с использованием инновационных
технологий.
Термин «диверсификация» (от лат. diversus - разный и facere -
делать) означает расширение ассортимента выпускаемой продукции и переориентацию рынков сбыта
Слайд 54Освоение новых видов производств с целью повышения эффективности производства, получения
экономической выгоды, предотвращения банкротства.
Такую диверсификацию называют диверсификацией производства.
Слайд 55Согласно Федеральному закону № 254-ФЗ «О внесении изменений в федеральный
закон "О науке и государственной научно-технической политике"», принятому Государственной думой
06.07.2011 г., инновации - это введенный в употребление новый или значительно улучшенный продукт (товар, услуга), процесс, новый метод продаж, новый организационный метод в деловой практике, организации рабочих мест, во внешних связях.
Слайд 56Инновация - это внедренное новшество, обеспечивающее качественный рост эффективности процессов
или продукции, востребованное рынком.
Слайд 57Комплексным лесопромышленным предприятием понимают группу предприятий, в состав которой входят
предприятия ЦБП, деревообрабатывающие и/или лесозаготовительные предприятия, вырабатывающие комплекс разных видов
лесопродукции.
Слайд 58Для современных комплексных лесопромышленных предприятий характерны:
широкая номенклатура выпускаемой продукции, для
чего требуется тщательное исследование потребительского спроса на продукцию на внутренних
и внешних рынках сбыта;
Слайд 59изменчивость технологии производства, вызванная динамикой требований потребителей к ассортименту и
качеству продукции, ценами внутреннего и мирового рынка, необходимостью решения экологических
проблем, совершенствования технологии производства и управления;
Слайд 60высокая динамика изменения цен на разные виды лесопродукции на мировом
рынке, серьезно влияющая на финансово-экономическое состояние предприятий комплексных лесопромышленных предприятий.
Слайд 61Подобное развитие возможно только при использовании новых технических и технологических
решений, обеспечивающих качественный рост эффективности процессов обработки низкотоварной древесины и
качества продукции, востребованной рынком.
Слайд 62Накопление хвойных пород идет очень медленно, вырубки зарастают лиственными породами
- березой и осиной, число деревьев этих пород достигает 10-15
тыс. на гектар и часто составляют более 90% общего числа древесных растений на вырубке.
Слайд 63Низкотоварная древесина представляет собой значительную проблему в масштабе Российской Федерации,
указывают руководители исполнительной власти многих регионов нашей страны.
Слайд 64Одним из перспективных направлений применения низкотоварной древесины в строительной индустрии
является производство композитных материалов, которые могут быть использованы в строительстве
для устройства полов,
Слайд 65В США в качестве одного из наиболее перспективных путей эффективной
утилизации низкотоварной древесины названо производство древесных композитов и панельных изделий,
под которыми понимают шпон, фанеру, ДВП, ДСтП, плиты OSB, древесно-цементные и древесно-пластиковые изделия.
Слайд 66Комплексное использование мягколиственной древесины возможно при раздельном применении заготовленной древесины.
Например, сортименты малого диаметра могут быть использованы для производства ДСтП
и плит MDF, которые, в свою очередь, используются в мебельной промышленности - в продукции с высокой добавленной стоимостью.
Слайд 67Европа экспортирует, в основном в Японию, до 25% объемов несущих
ДКК. Россия экспортирует (в Европу, Японию, Китай и др.) до
40% производимых ДКК, включая мебельные щиты.
Япония производит около 0,5 млн. кубометров несущих ДКК, а применяет, прежде всего, в строительстве, более 1 млн. кубометров этих конструкций.
Слайд 68Основными отраслями — потребителями ДКК сейчасявляются строительство и мебельное производство,
по объемам и количеству научно-проектных разработок лидируют ДКК строительного назначения,
среди которых выделяются несущие ДКК, хотя объемы их производства составляют только треть общих объемов строительных ДКК.
Слайд 69В настоящее время в течение года на все виды строительства
и капитального ремонта выделяется свыше 20 млн. м3 круглого леса,
40 млн. м3 пиломатериалов, 120 тыс. м3 фанеры, 700 тыс. м3 ДСП и 130 млн. м3 ДВП.
Это составляет более 25 млн. м3 условного круглого леса или свыше 27% всех ресурсов лесоматериалов.
Стоимость лесоматериалов достигает 6...7% стоимости всех материалов в строительстве, а удельный вес лесоматериалов в общей стоимости затрат на строительство достигает 17%.
Из всего объема используемой древесины 43,6% расходуется на деревянные конструкции.
Слайд 70Клееные деревянные конструкции являются наиболее качественными и надежными, так как
изготовляются из высушенных пиломатериалов, менее подверженных растрескиванию и короблению, а
также благодаря удалению дефектных мест
Слайд 71Применение деревянных конструкций во временных зданиях и сооружениях подсобного назначения
обусловливается возможностью изготовления их из местного лесоматериала, легкостью обработки простейшими
инструментами на месте строительства и малой стоимостью древесины.
Слайд 72Применение клееных деревянных конструкций в гражданских зданиях типа спортзалов, крытых
рынков, павильонов снижает массу покрытия в 4...5 раз, трудоемкость монтажа
до 20%, расход стали до 50% и позволяет существенно увеличивать перекрываемые пролеты.
Слайд 73Весьма эффективны клееные деревянные конструкции в складах минеральных удобрений, где
экономия капиталовложений на 1 т удобрений по сравнению с железобетонным
каркасом составляет от 37 до 53%.
Слайд 74Применение сборно-клееных конструкций и специзделий в малоэтажном домостроении
В большинстве крупных
городов России разрабатываются проекты по реконструкции четырех- и пятиэтажных домов
путем надстройки на них мансардных этажей.
Наиболее эффективно применять в подобных конструкциях деревянную клееную балку
Слайд 75По сравнению с конструкциями из железобетона и металла, клееные деревянные
конструкции имеют меньший вес, высокие эстетические качества и возможность получения
оригинальных архитектурных форм и дизайнерских решений.
Слайд 76Однако дерево - отличный строительный материал, если только оно сухое.
При использовании в строительстве не просушенных деревянных деталей возникают серьезные
проблемы: это деформированные крыши, выдавленные рамы, не закрывающиеся двери, вспученная вагонка на стенах, щели в полах и т. д.
Слайд 77Получить качественные строительные конструкции без камерной сушки пиломатериалов невозможно, а
высушить без деформаций древесину толщиной 10-15 см (брус, бревно) практически
невозможно.
Слайд 78Однако даже если подождать год, пока дом "сядет", все равно
останутся щели между брусьями, трещины в стенах и в конечном
итоге необходимо будет приобретать дорогостоящую вагонку для отделки дома снаружи и внутри.
Слайд 79Все эти проблемы решаются при использовании клееного профилированного бруса.
Клееная
древесина в несущих и ограждающих конструкциях используется давно.
Тем не
менее, в жилищном строительстве клееный брус появился около 30 лет назад.
Слайд 80Он тщательно высушен, более прочен и менее подвержен различным неблагоприятным
воздействиям (гниению и т. п.).
Усадка клееного бруса не превышает
1%, что дает возможность значительно сократить сроки возведения дома "под ключ" - не требуется длительное ожидание осадки сруба.
Слайд 81Еще одна особенность при изготовлении клееного бруса заключается в том,
что при склеивании в единый брус направление древесных волокон, или,
как их еще называют, "годовых колец", в ламелях задается в противоположные друг от друга стороны.
Слайд 82Для полноценного зимнего дома, с учетом обшивки и отделки, достаточно
бруса 150x150 мм или 150x180 мм.
Стена из круглого леса
собирается из бревен с минимальным диаметром 220мм.
Для летних домиков используют профилированный брус 60x100 мм, 50x80 мм и др.
