Деревянные конструкции. Общие сведения о конструкциях из дерева, страница 10

Клеевые соединения – наиболее распространенные виды соединений при заводском изготовлении клееных деревянных конструкций. Их основой являются конструкционные синтетические клеи.

Клеевые стыки по их расположению и особенностям работы могут быть разделены на поперечные, продольные и угловые (рис. 22.8). стык по пластям (поперечный)  представляет собой соединение досок пластями. Стыки по кромкам – соединение досок кромками. Стыки по пластям и кромкам – соединение пласти одной доски с кромкой другой.

Зубчатый шип (рис.22.9) представляет собой клеевое соединение концов досок по зубчатой поверхности в виде ряда острых клиньев, выходящих на пласти или кромки досок.

Соединения на вклеенных стальных стержнях – клеевые соединения клеедеревянных элементов при помощи коротких стержней из арматуры классов  А300, А400 диаметром 12…25 мм. Они вклеиваются в прямоугольные пазы с накладками или в круглые отверстия клеем, обеспечивающим надежное соединение древесины со сталью (рис. 22.10).

22.2 Расчет и конструирование соединений

22.2.1 Соединение на врубках

Врубкой называют соединение (рис.22.11), в котором усилие элемента, работающего на сжатие, передается другому элементу непосредственно без вкладышей.

Середина настенного бруса мауэрлата должна располагаться точно под центром узла (точкой пересечения осей верхнего и нижнего поясов фермы). Чтобы обеспечить правильность размещения настенного бруса, в подбалке делают фиксирующий подрез.

Узел должен быть стянут болтом, перпендикулярным верхнему поясу. Шайба на другом конце этого болта размещается на торце балки. Болт называют аварийным, он должен воспринимает усилие верхнего пояса и предупреждает внезапное обрушение фермы в случае, если из-за образования трещин с торца растянутого пояса произойдет скалывание площадки БГ.

Расчету подлежат: площадка БГ – на скалывание площадка АБ – на смятие и аварийный болт (рис.22.12).

Согласно требованиям СНиП II-20-25 необходимо соблюдать  следующие условия:  см – в брусьях;   см – бревнах; - в промежуточных узлах сквозных конструкций;  - в остальных случаях. Расчетную длину площадки скалывания нельзя принимать больше .

Лобовую врубку с одним зубом рассчитывают:

 на смятие древесины под углом к волокнам нижнего растянутого элемента по площадке контакта стыка АБ

                                                                                     (22.1)

где  площадь смятия определяя                                        (22.2)

- расчетное сопротивление смятию древесины под углом α см. формулу 20.2

  на скалывание по площадке БГ

                                                                                        (22.3)

где - площадь площадки скалывания,  - определяется по формуле (22.4)

                                                                                                           (22.4)

        - расчетное сопротивление скалыванию древесины под углом α см. формулу (20.3)

В лобовых врубках при  стяжные болты устанавливают перпендикулярно направлению раскоса. Усилие растяжения в болте в аварийном соединении определяют с учетом силы трения, возникающей между стыкуемыми элементами (угол трения скольжения принимается равным 17˚),

Усилие в опорном узле

                                                                              (22.5)

Требуемую площадь сечения болта определяют из условия растяжения

                                                                                                  (22.6)

где -  - расчетное сопротивление болта растяжению (табл.).

          Диаметр болта принимают в зависимости от площади сечения по (табл.5)

22.2.2 Соединения на нагелях и гвоздях

Нагели являются одним из наиболее широко применяющихся до настоящего времени механических рабочих связей. Нагелем называется гибкий стержень, который соединяет элементы деревянных конструкций и препятствует их совместному сдвигу, а сам в основном работает на изгиб.