Клеи для склеивания древесины
Клеевые содинения применялись давно, главным образом в столярных изделиях. В начале XX в. в Швейцарии, Швеции и Германии стали применять несущие деревянные конструкции, соединенные на казеиновом клее. Некоторые из этих деревянных конструкций, надежно защищенные от увлажнения, сохранились до наших дней.
В настоящее время в основном применяют резорциновые, фенольно-резорциновые, мочевино - формальдегидные, алкилрезорциновые, фенольные клеи. Согласно СНиП П-25-80, выбор типа клея зависит от температурно-влажностных условий, при которых будут эксплуатироваться клееные конструкции.
Чем суше и тоньше склеиваемые доски, тем меньше опасность образования в них трещин. Если усушечное коробление недосушенных досок произойдет еще до отверждения клеевого шва, но после прекращения давления пресса, то склеивание будет необратимо нарушено, хотя возможно, что этот брак обнаружится лишь позднее, когда трещина раскроется по клеевому шву.
Прочность соединения может быть снижена из-за отсутствия сплошной клеевой пленки и наличия участка, где при сплошности могут образовываться пустоты в виде пор из-за некачественной подготовки поверхности и наличия в клее газообразных продуктов. Качество очистки и микрогеометрия поверхности даже в пределах одного изделия могут существенно различаться,и практически это трудно контролировать. Случайные загрязнения из-за неосторожного обращения с подготовленными заготовками могут привести к браку, который выявляется только при испытании или в процессе эксплуатации. Однородность клеевой композиции зависит от тщательности перемешивания; со временем может наблюдаться сепарация наполнителя.
Клеевые соединения элементов из древесины
Растянутый стык клееных элементов в заводских условиях изготовляют на зубчатый шип (рис. 10, б) с уклоном склеиваемых поверхностей зуба примерно 1:10. Это унифицированное решение, по прочности не уступающее решению стыка на ус (при том же уклоне), более экономично по затрате древесины и более технологично в производстве.
Зубчатый шип одинаково хорошо работает на растяжение, изгиб, кручение или сжатие. Согласно испытаниям, прочность такого стыка на клее КБ-3 даже на разрыв оказалась не ниже прочности цельного бруска ослабленного «нормальным» для II сорта сучком размером 1/4 —1/6 ширины соответствующей стороны элемента.
Рис. 10. Нормальное продольное сращивание элементов дощато-клееных ДК на "зубчатый шип" и фанерных элементов "на ус", осуществляемое в заводских условиях
На практике рекомендуется использовать наиболее технологичный вариант (рис. 10) с нарезкой шипов перпендикулярно пласти. Этот вариант применим при любой ширине склеиваемых досок, даже слегка покоробленных (рис. 10, в). При стыковании клееных блоков больших сечений приходится применять склеивание холодным (или теплым) способом.
Для сращивания фанерных листов в заводском производстве таким же унифицированным неразборным видом соединения служит стыковое соединение на ус (рис. 10, г); его применение в напряженных элементах конструкций требует соблюдения следующих условий: длину уса принимают равной 10—12 толщинам фанеры, а направление волокон наружных шпонов (рубашек) должно совпадать с направлением действующих усилий. Ослабление обычной фанеры стыком на ус учитывают коэффициентом Косл = 0,6, а бакелизированной фанеры коэффициентом 0,8.