Строительная фанера

Для изготовления клееных фанерных
строительных конструкций рекомендуется использовать березовую и лиственничную клееную фанеру марки ФСФ по ГОСТ 3916, а также бакелизированную фанеру ФБС по ГОСТ 11539.

Фанера представляет собой листовой древесный материал, состоящий из нечетного числа слоев шпона, полученного лущением
прямолинейных отрезков ствола дерева (кряжа). Аналогичный фанере материал толщиной свыше 15 мм называют фанерными плитами (ПФ), их изготавливают в соответствии с ГОСТ 8673.

Вследствие перекрестной структуры фанера обладает меньшей анизотропией свойств, чем природная древесина, а
явления усушки и разбухания соответствуют таковым у древесины в направлении вдоль волокон. Фанере присущи высокие прочностные свойства, малая масса (она в четыре раза легче алюминия), низкая тепло- и звукопроводимость, большая стойкость к воздействию химически агрессивных
сред и повышенная водостойкость при изготовлении на водостойких синтетических клеях.

В процессе эксплуатации фанера может подвергаться воздействию повышенных температур. При этом происходит изменение ее размеров, вызывающее в материале значительные термические напряжения.

Исследования расширения фанеры ФСФ проводились при скорости нагрева 1,65 ^оС/мин. Полученные результаты представлены на рисунке 1.

https://tstu.ru/book/elib/pdf/mg/2005/suzumov.pdf

Рис. 2 Дилатометрическая кривая для фанеры при

скорости нагрева 1,65 ^оС/мин

_______________________________________

Дилатометрия (от лат. dilato - расширяю и греч. metreo - измеряю) - раздел физики и измерительной техники, изучающий зависимость изменения размеров тела от температуры, давления, электрических и магнитных полей, ионизирующих излучений и т.д. Дилатометрические исследования основаны на определении теплового расширения тел и его различных аномалий (при фазовых переходах и др.).

На рис. 2 легко заметить, что зависимость имеет экспоненциальный характер. По своему виду она напоминает кривые ползучести твёрдых материалов. По аналогии с кривой ползучести дилатометрические кривые можно разбить на два участка. Первый соответствует интервалу температур от 20 до 55 ^оС. На этом участке происходит резкое удлинение образцов, после чего наступает стабилизация процесса (второй участок).

По полученным кривым определялись коэффициенты линейного термического расширения

где α – коэффициент линейного термического расширения, 1/^оС;

l_о – первоначальная длина образца, мм;

∆l – удлинение образца (мм) при изменении температуры на величину ∆T ^оС.

Так как зависимости не являются прямолинейными, их разбивают на линейные участки. Для каждого участка находится коэффициент линейного термического расширения. И затем определяется α_ср по формуле

Коэффициент линейного термического расширения приведен в таблице 1.

Для древесины различных пород коэффициент линейного термического расширения находится в пределах (3÷5)×10^-6 1/^оС. Коэффициент линейного термического расширения фанеры в 2,7 раза меньше, чем у древесины.

Из этого следует, что фанера менее чувствительна к изменению температуры, чем древесина и тем более сталь 
(α =11,3×10^-6) или алюминий (α =25×10^-6). Поэтому применение фанеры не требует устройства температурных швов в зданиях.

Клееная фанера марки ФСФ и аналогичные ей по структуре фанерные плиты марки ПФ-А выпускаются толщиной 15...45 мм, длиной 1220...2440 мм и шириной 725... 1525 мм. Влагосодержание фанеры колеблется в пределах 5...10 %, а у фанерных плит не превышает 12 %.

Фанера марки ФСФ обладает повышенной водостойкостью, поскольку её изготавливают на водостойком фенолформальдегидном клее. Выпускается также фанера средней водостойкости марки ФК на карбамидном клее. Ее целесообразно использовать внутри помещений.

Бакелизированнаяфанера выпускается толщиной от 5 до 18 мм с длиной листов 1500...7700 мм и шириной 1200...1500 мм. Влагосодержание её составляет 6...10 %. Изготовление фанеры марки ФБС сопровождается пропиткой наружных слоев шпона и намазыванием серединок спирторастворимыми смолами. Эта фанера характеризуется высокой водостойкостью и прочностью.

Соединение стандартных листов фанеры в листы больших размеров производят стыком на пологий ус (δ/l = 1/10) в направлении волокон наружных слоев шпона.

Кроме листовой фанеры как конструкционного материала в строительстве применяют фанерные трубы, изготовляемые по ГОСТ 7017, швеллеры ГОСТ 22242 и другие фасонные профили.

В современном строительстве фанеру в основном используют для изготовления клеефанерных несущих и ограждающих строительных конструкций, среди которых наиболее распространенными являются:

клеефанерные балки различных видов пролетом 3...30 м;- клеефанерные арки пролетом 12...60 м;

клеефанерные рамы пролетом до 24 м;

клеефанерные плиты покрытий пролетом 3...6 м.

В последней редакции норм традиционное название конструкций «клеефанерные» исключили. Теперь пишут «клеёные плиты из фанеры и древесины», «клеёные балки с фанерной стенкой». Надо привыкать.