Соединения на гвоздях и шурупах, работающих на выдергивание

5.24. Сопротивление гвоздей выдергиванию допускается учитывать во второстепенных элементах (настилы, подшивка потолков и т. д.) или в конструкциях, где выдергивание гвоздей сопровождается одновременной работой их как нагелей.

Не допускается учитывать работу на выдергивание гвоздей, забитых в заранее просверленные отверстия, забитых в торец (вдоль волокон), а также при динамических воздействиях на конструкцию.

5.25. Расчетную несущую способность на выдергивание одного гвоздя в МН (кгс), забитого в древесину поперек волокон, следует определять по формуле

Т_в.г= R_в.гpdl₁,                                                                                                                        (56)

где R_в.г– расчетное сопротивление выдергиванию на единицу поверхности соприкасания гвоздя с древесиной, которое следует принимать для воздушно-сухой древесины равным 0,3 МПа (3 кгс/см²), а для сырой, высыхающей в конструкции, – 0,1 МПа (1 кгс/см²);

d– диаметр гвоздя, м (см);

l₁– расчетная длина защемленной, сопротивляющейся выдергиванию части гвоздя, м (см), определяемая согласно п. 5.20.

Примечания: 1. В условиях повышенной влажности или температуры, а также при расчете на действие кратковременной или постоянной и длительной временной нагрузок расчетное сопротивление выдергиванию для воздушно-сухой древесины следует умножать на коэффициенты, приведенные в табл. 5, 6 и пп. 3.2б и 3.2в настоящих норм.

2. При диаметре гвоздей более 5 мм в расчет вводят диаметр, равный 5 мм.

5.26. Длина защемленной части гвоздя должна быть не менее двух толщин пробиваемого деревянного элемента и не менее 10d.

Расстановку гвоздей, работающих на выдергивание, следует производить по правилам расстановки гвоздей, работающих на сдвиг (см. п. 5.21).

5.27. Расчетную несущую способность на выдергивание одного шурупа или глухаря в МН (кгс), завинченного в древесину поперек волокон, следует определять по формуле

Т_в.ш = R_в.шpdl₁,                                                                                                                          (57)

где R_в.ш– расчетное сопротивление выдергиванию шурупа или глухаря на единицу поверхности соприкасания нарезной части шурупа с древесиной, которое следует принимать для воздушно-сухой древесины равным 1 МПа (10 кгс/см²); расчетное сопротивление выдергиванию следует умножать в соответствующих случаях на коэффициенты, приведенные в табл. 5, 6 и пп. 3.2б и 3.2в настоящих норм;

d– наружный диаметр нарезной части шурупа, м (см);

l₁– длина нарезной части шурупа, сопротивляющаяся выдергиванию, м (см).

Расстояние между осями винтов должно быть не менее: S₁ = 10d; S₂ = S₃ = 5d (см. рис. 10).

 Соединения на вклеенных стальных стержнях, работающих на выдергивание или продавливание

5.30. Применение соединений на вклеенных стальных стержнях из арматуры периодического профиля класса А-II и выше, диаметром от 12 до 25 мм, работающих на выдергивание и продавливание, допускается в условиях эксплуатации А1, А2, Б1 и Б2 при тем­пе­ра­ту­ре окружающего воздуха, не превышающей 35°.

Примечание. Не допускается применение вклеенных стержней в открытых соединениях, металл которых может подвергаться прямому воздействию огня при пожаре.

5.31. Вклеивание предварительно очищенных и обезжиренных стержней следует осуществлять составами на основе эпоксидных смол в просверливаемые отверстия или в профрезерованные пазы (рис. 14). Диаметры отверстий или размеры пазов должны приниматься более номинальных диаметров вклеиваемых стержней на 5 мм.

Рис. 14. Соединения на стержнях из арматуры периодического профиля, вклеенных

а – в цилиндрические отверстия; б – в профрезерованные пазы

5.32. Расчетную несущую способность, МН (кгс), вклеиваемого стержня на выдергивание или продавливание вдоль и поперек волокон в растянутых и сжатых стыках элементов деревянных конструкций из сосны и ели следует определять по формуле

     Т = R_скp[d + 0,005]l₁k_c; (Т = R_скp[d + 0,5] l₁k_c),                                                             (59)

где d– номинальный диаметр вклеиваемого стержня, м (см);

l– длина заделываемой части стержня, м (см), которую следует принимать по расчету, но не менее 10d и не более 30d;

k_c– коэффициент, учитывающий неравномерность распределения напряжений сдвига в зависимости от длины заделываемой части стержня, который следует определять по формуле

     ,                                                                                                          (60)

R_ск– расчетное сопротивление древесины скалыванию, МПа (кгс/см²), определяемое по п. 5г табл. 3.

5.33. Расстояние между осями вклеенных стержней, работающих на выдергивание при продавливании вдоль волокон, следует принимать не менее S₂ = 3d, а до наружных граней – не менее S₃ = 2d.

Клеевые соединения

       Клеевые соединения являются не менее прочными, чем реальная древесина, монолитными и имеют столь малую податливость, что ее можно не учитывать при расчетах и считать клеедеревянные элементы как цельные. Клеевые соединения являются водостойкими. Они не подвержены загниванию и стойки против воздействия ряда химически агрессивных сред, что обеспечивает долговечность клеедеревянных элементов. Эти соединения технологичны и их изготовление без особых затруднений механизируется и автоматизируется, требуя ограниченных трудозатрат. При склеивании можно использовать древесину маломерную и пониженного качества путем удаления значительных пороков с последующим стыкованием. Клееные соединения являются безметальными, что важно для конструкций, эксплуатируемых в помещениях с химически агрессивными средами

       Однако изготовление клеедеревянных конструкций допускается только в специально оборудованных цехах, отапливаемых, с кондиционированием воздуха и приточно-вытяжной вентиляцией, для удаления вредностей, возникающих при приготовлении и применении клеевых растворов, и под строгим лабораторным контролем

       Для склеивания используются доски толщиной не более 50 мм и шириной по пласти не более 180 мм. Доски с большими размерами при усушке и разбухании коробятся. При этом возникают растягивающие поперек волокон напряжения, которые разрушают клеевые швы. Доски должны иметь влажность не более 10±2%. Перед склеиванием доски острагивают. Причем глубина острожки должна быть не менее 3 мм так, чтобы клеевой шов получился максимально тонким (не более 0,1 мм).